蒙脫土納米改性丙烯酸類(lèi)漿料的制備及其性能研究.pdf

1、上漿是紡織行業(yè)中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，直接關(guān)系著織造質(zhì)量和效率的高低。目前所用的三大類(lèi)漿料都存在著不同程度的問(wèn)題，在對(duì)漿料的各種改性實(shí)踐中，納米材料為漿料性能的改善帶來(lái)了新的曙光。
　　 蒙脫土(MMT)納米材料是目前應(yīng)用最廣泛的納米材料之一，由于聚合物分子鏈在與MMT硅酸鹽片層結(jié)合時(shí)，聚合物分子鏈以物理吸附的形式直接與硅酸鹽片層內(nèi)外表面結(jié)合，同時(shí)通過(guò)MMT硅酸鹽片層間插層劑分子與聚合物分子鏈“相容”，間接地與MMT硅酸鹽片層結(jié)合在一

2、起。由于這兩種結(jié)合區(qū)域均為納米尺度，因此它們的集合效應(yīng)很大。層狀硅酸鹽相當(dāng)于聚合物基體中的“物理交聯(lián)點(diǎn)”，該物理交聯(lián)點(diǎn)與聚合物分子鏈“釘錨”在一起。當(dāng)復(fù)合材料中的MMT硅酸鹽片層的離散程度越大，或片層的層間距越大，聚合物分子鏈與硅酸鹽片層的結(jié)合概率也就越大，物理交聯(lián)點(diǎn)也越多，因此增強(qiáng)增韌效果也越好。
　　 丙烯酸類(lèi)漿料具有粘附性好、膜柔軟等優(yōu)點(diǎn)，但吸濕、再粘、膜不夠強(qiáng)韌是以往這類(lèi)漿料的缺點(diǎn)，目前對(duì)丙烯酸類(lèi)漿料的研究主要集中在運(yùn)用

3、高分子設(shè)計(jì)方法，通過(guò)對(duì)單體功能、漿料目標(biāo)性能、漿料分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析來(lái)合成新型改性丙烯酸類(lèi)漿料。也有運(yùn)用納米材料，在原有漿料的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)漿料的性能。本文將高分子設(shè)計(jì)手段與納米材料兩者相互結(jié)合起來(lái)，合成出一種新型的聚合物層狀硅酸鹽納米復(fù)合漿料。
　　 本文首先用十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)插層劑對(duì)MMT進(jìn)行改性，改性條件為反應(yīng)溫度60℃，試劑用量2.0CEC，反應(yīng)時(shí)間4小時(shí)，插層劑與MMT層間陽(yáng)離子進(jìn)行離子交換而使得MMT

4、內(nèi)外表面由親水轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷?，同時(shí)使層間距增大，改善層間微環(huán)境，降低表面能，利于單體或聚合物插入MMT層間形成納米復(fù)合材料。分散性實(shí)驗(yàn)證明改性后，MMT從親水變?yōu)槭杷?，效果較明顯。
　　 本課題制取了一系列不同MMT納米含量的丙烯酸類(lèi)漿料，并采用紅外光譜(FT-IR)，X射線衍射(XRD)及透射電鏡(TEM)對(duì)納米復(fù)合漿料的分子結(jié)構(gòu)變化、插層形態(tài)進(jìn)行表征；通過(guò)DSC測(cè)了定各種納米復(fù)合漿料的玻璃化溫度(Tg)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)MMT含

5、量較少時(shí)，形成了剝離型納米復(fù)合漿料。且隨著MMT的加入，可以提高漿料的玻璃化溫度。
　　 另外，對(duì)漿料的水溶性和溶液性質(zhì)進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明適量的MMT納米材料添加到漿料中能降低漿膜的吸濕性；減小漿液的粘度，增加漿料的流動(dòng)性；并且有良好的粘度穩(wěn)定性和混溶性。
　　 粘附性測(cè)試表明MMT納米改性的丙烯酸類(lèi)漿料對(duì)滌棉和純棉兩種粗紗有不同的粘附性，最后進(jìn)行上漿測(cè)試，綜合評(píng)價(jià)漿料的性能。與普通丙烯酸漿料進(jìn)行對(duì)比分析表明MMT