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文檔簡介
1、本文在綜合相關文獻基礎上,研究了常壓和加壓狀態(tài)下,單質硅溶解法制備硅溶膠的性能,并對以硅溶膠為顏料配制的彩色噴墨打印紙涂料的穩(wěn)定性及應用進行了深入探討。
⑴研究了常壓狀態(tài)下單質硅溶解法制備硅溶膠的工藝,并初步探索了加壓狀態(tài)下的硅溶膠制備。實驗結果表明:常壓狀態(tài)下,硅溶膠制備的最佳工藝為:200mL蒸餾水中加入10g硅粉和0.3g氫氧化鈉,反應溫度80℃,反應時間8h,所得硅溶膠粒徑在30nm左右;加壓狀態(tài)下的硅溶膠制備,較
2、佳條件為反應壓力0.5MPa,反應溫度160℃,硅粉用量15g,氫氧化鈉0.4g,反應時間10h,可制得粒徑在100nm以上,單分散狀態(tài)良好的硅溶膠。
⑵從膠體化學理論出發(fā),利用高分子溶液對溶膠的保護作用,往涂料體系中加入自制的聚丙烯酰胺,來控制低固含彩噴紙涂料中膠粒的團聚。系統(tǒng)考察了保護劑聚丙烯酰胺合適的分子量,適宜的膠粘劑PVA的型號,以及二者與陽離子添加劑、聚乙烯蠟乳液助劑等因素加入量對涂料體系穩(wěn)定性的影響。通過單因
3、素實驗和正交試驗確定的較佳的低固含涂料配方為:硅溶膠100g,PAM(分子量1.11×104)加入量0.6g,PVA235加入量3g,固色劑IJ-450加入量30g,聚乙烯蠟乳液加入量0.7g。
⑶采用含少量溶劑的水溶液聚合法合成了超低分子量聚丙烯酰胺,以乙醇為移熱溶劑,甲酸鈉為鏈轉移劑,過硫酸銨為引發(fā)劑,在反應溫度80℃,單體滴加時間2h,反應時間2h的條件下,采用正交試驗法確定的合成工藝為:甲酸鈉用量11g,過硫酸銨用
4、量0.6g,單體濃度20%,溶劑量0.9g。
⑷采用正交試驗法配制高固含彩噴紙涂料,探討了不同種類的顏料、膠粘劑、陽離子添加劑和涂布量對涂布樣品性能的影響。結果表明:采用硅溶膠Ⅱ,PVA235和Poly-DMDAAC為主要成分配制涂料,涂布量在10-12g/m2時,涂布樣品的白度和色密度表征最佳。分別采用傅里葉變換紅外光譜儀和透射電鏡對兩種硅溶膠進行檢測,結果顯示:二者紅外光譜表征一致,但硅溶膠Ⅱ分散均勻,粒徑均一,而硅溶
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