纸纤维织物涂层整理剂微乳液的研制及性能研究

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:walker1116_2009
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近年来,随着人们环保意识的加强,在很多行业逐渐采用纸纤维织物。但由于纸纤维固有的强度低、易吸水、易霉变、光泽差等缺点,在实际应用上还存在很多问题,其性能不能被人们所接受。解决这些问题的关键就是对纸纤维织物进行涂层整理,通过特殊的涂层整理剂的使用,以赋予其不同的性能。如何采用先进的合成技术制得综合性能更好的整理剂以提升纸纤维织物的综合性能是有待解决的问题。本文通过半连续滴加工艺制备了乳化剂含量1.8%,固含量40%的用于纸纤维织物涂层整理的聚丙烯酸酯微乳液。对聚合工艺、聚合单体、乳化剂、助乳化剂、引发剂、聚合条件等进行了优选,并对合成过程中聚合温度、氨化温度、加料方式、分子量调节剂的用量、釜底引发剂用量、苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯用量比(St/MMA)、pH缓冲剂用量等对微乳液聚合及其性能的影响作了较系统的研究。在微乳液配方体系原料优选的过程中,确定了硬单体为苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯;软单体为丙烯酸丁酯;功能单体为甲基丙烯酸和N-羟甲基丙烯酰胺;乳化剂为K12、助乳化剂为正丁醇;引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵复合体系。在对微乳液聚合工艺的研究中,确定了较适宜的操作条件为:采用半连续法单体直接滴加工艺;聚合温度为78~82℃,氨化温度为60~70℃;引发剂采用间歇补加的方式,补加时间为每1h补加一次,4h补加结束;混合单体滴加时间为4h,功能单体水溶液滴加时间为4.5h;其中,引发剂用量为占单体总量的1%,其中初引发占引发剂总量的60%;单体直接滴加,无种子;St/MMA=1:1;分子量调节剂用量为0.2%;pH缓冲剂用量为0.3%。根据纸纤维整理剂的应用要求,确立了用于织物涂层整理的微乳液配方,并按配方条件进行了工业规模的放大生产。以工业放大产品为基础,通过添加一定比例的其他助剂进行了整理剂配方调整,优选了合适的成膜助剂、增韧剂和防粘剂。通过对整理后的纸纤维织物的性能检测表明:经过所研制的涂层整理剂处理后的织物,其防水透气性、耐久性、实用性、美观性大大提高,达到了预期的应用效果。
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