蒙脫土納米改性丙烯酸類漿料的制備及其性能研究.pdf

1、上漿是紡織行業(yè)中一個重要的環(huán)節(jié)，直接關(guān)系著織造質(zhì)量和效率的高低。目前所用的三大類漿料都存在著不同程度的問題，在對漿料的各種改性實踐中，納米材料為漿料性能的改善帶來了新的曙光。
　　 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，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，同時通過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。層狀硅酸鹽相當于聚合物基體中的“物理交聯(lián)點”，該物理交聯(lián)點與聚合物分子鏈“釘錨”在一起。當復(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)點也越多，因此增強增韌效果也越好。
　　 丙烯酸類漿料具有粘附性好、膜柔軟等優(yōu)點，但吸濕、再粘、膜不夠強韌是以往這類漿料的缺點，目前對丙烯酸類漿料的研究主要集中在運用

3、高分子設(shè)計方法，通過對單體功能、漿料目標性能、漿料分子結(jié)構(gòu)進行分析來合成新型改性丙烯酸類漿料。也有運用納米材料，在原有漿料的基礎(chǔ)上進一步改進漿料的性能。本文將高分子設(shè)計手段與納米材料兩者相互結(jié)合起來，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MMT進行改性，改性條件為反應(yīng)溫度60℃，試劑用量2.0CEC，反應(yīng)時間4小時，插層劑與MMT層間陽離子進行離子交換而使得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。分散性實驗證明改性后，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漿料，并采用紅外光譜(FT-IR)，X射線衍射(XRD)及透射電鏡(TEM)對納米復(fù)合漿料的分子結(jié)構(gòu)變化、插層形態(tài)進行表征；通過DSC測了定各種納米復(fù)合漿料的玻璃化溫度(Tg)，實驗結(jié)果表明，當MMT含

5、量較少時，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，對漿料的水溶性和溶液性質(zhì)進行了測試，測試結(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，增加漿料的流動性；并且有良好的粘度穩(wěn)定性和混溶性。
　　 粘附性測試表明MMT納米改性的丙烯酸類漿料對滌棉和純棉兩種粗紗有不同的粘附性，最后進行上漿測試，綜合評價漿料的性能。與普通丙烯酸漿料進行對比分析表明MMT