有關(guān)聚丙烯酸類漿料納米改性的研究.pdf

1、經(jīng)紗上漿所用的主漿料為粘著劑，主要有淀粉類、聚乙烯醇類(PVA)和聚丙烯酸類。因此淀粉、PVA與丙烯酸類漿料一起并稱為“紡織三大漿料”。PVA漿料漿液粘度穩(wěn)定，不易腐敗，漿膜強(qiáng)度、耐磨性和屈曲強(qiáng)度均較其他漿料高，具有良好的上漿性能，是一種適應(yīng)性很廣的通用性漿料，但是存在著嚴(yán)重的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，它不易被分解，長(zhǎng)期沉積會(huì)引起生態(tài)破壞。近二十年來(lái)，變性淀粉和聚丙烯酸類漿料的研究取得了很大的進(jìn)展，為替代PVA上漿提供了條件。目前漿料的研究發(fā)展趨勢(shì)

2、是變性淀粉漿料和新型丙烯酸類漿料，本文主要研究后者。聚丙烯酸類漿料具有粘附性能好、膜柔韌等優(yōu)點(diǎn)，但吸濕、再粘、膜不強(qiáng)韌是以往這類漿料的缺點(diǎn)，使它們上漿時(shí)只能小比例應(yīng)用?，F(xiàn)在多元共聚聚丙烯酸類漿料，性能上比第一代產(chǎn)品有較大改善，此類漿料與變性淀粉配合作為主漿料替代PVA，在有些織物上漿取得了較好的效果。本文在確定了合成新型丙烯酸酯漿料的最佳工藝參數(shù)，包括加料方法，攪拌速度，反應(yīng)溫度及時(shí)間，乳化劑和引發(fā)劑的選擇及用量的基礎(chǔ)上對(duì)漿料進(jìn)行了納米

3、的改性，使之在漿紗性能上有進(jìn)一步的提升。 對(duì)漿料進(jìn)行納米改性就先要對(duì)納米粉末進(jìn)行分散，由于納米粉體的高表面活性使其很容易發(fā)生團(tuán)聚。納米粉體高的表面能和比表面積能強(qiáng)烈吸附水等介質(zhì)反應(yīng)生成R—OH基結(jié)構(gòu)，這樣便增加了粉體間的相互作用力和粉體的表面活性使團(tuán)聚更容易產(chǎn)生，同樣R—OH基間易發(fā)生聚合反應(yīng)或生成新的連接物，導(dǎo)致了納米粉體更易產(chǎn)生團(tuán)聚，從而影響其分散性。納米粉體的分散方法有：機(jī)械法分散和超聲波法分散?，F(xiàn)在對(duì)納米粉體分散的有效方

4、法除了加入分散劑進(jìn)行分散外，還有就是對(duì)其進(jìn)行有機(jī)或無(wú)機(jī)物包覆改性，以達(dá)到分散目的。 本實(shí)驗(yàn)納米材料由江蘇河海納米科技股份有限公司生產(chǎn)，粒徑≤35nm，比表面積≥400m2/g，純度≥99.5％，外觀為白色TiO2粉末。分散助劑選用硅酸鈉和油酸，油酸是一種不飽和羧酸型表面改性劑，在溶液中不僅作為表面改性劑，還作為乳化劑的使用。油酸在合成過(guò)程中可利用其雙鍵參與合成。實(shí)驗(yàn)是將固液比為0.5：100納米TiO2放入蒸餾水中，加入量為二氧

5、化鈦質(zhì)量0.5％的硅酸鈉和量為二氧化鈦質(zhì)量0.2％的油酸作為分散劑，調(diào)節(jié)pH值為8～10，在電動(dòng)攪拌機(jī)上攪拌半小時(shí)使得納米粉體有一定的分散，然后轉(zhuǎn)移到超聲清洗器里但不跟清洗器有直接的接觸，超聲分散一小時(shí)左右。 漿料合成的主要原料為丙烯酸、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯四種單體，選用SDS和OP—10為復(fù)合乳化劑，比例為SDS：OP—10=3.4：1，用量為單體總量的4％，選用過(guò)硫酸銨為引發(fā)劑，用量為單體總量的0.3％-1