纳米CaCO<,3>改性聚丙烯酸酯乳液胶粘剂的研究
本课题针对传统丙烯酸胶粘剂的固含量低、涂层耐碱性差等缺陷进行纳米CaCO3粉体改性，使胶粘剂的相关性能得到很大改善。从纳米CaCO3的用量选择出发，通过原位分散和乳液聚合的方法，合成出具有核壳结构纳米CaCO3/聚丙烯酸酯乳液，并将其涂覆在玻璃纤维布上，大大改善了涂层性能。将改性胶粘剂应用于建筑用玻璃纤维网格布上，发现玻纤布涂层的粘结力、耐碱性等涂层性能比使用传统的丙烯酸胶粘剂为涂层的优良。同时，涂层后的玻璃纤维网格布不粘连，手感较好，能进一步提高其使用性能。
主要研究内容有：用十六烷基三甲基溴化铵对纳米CaCO3进行表面改性，探讨改性剂不同用量对纳米CaCO3沉降比的影响，并比较不同分散方式对粉体分散的效果。用原位分散的方法使纳米CaCO3均匀分散在甲基丙烯酸甲酯(MMA)、乙酸乙烯酯(VAC)、丙烯酸丁酯(BA)等单体中，并采用种子乳液聚合方法，合成“软核硬壳”结构的聚丙烯酸酯复合乳液胶粘剂，并探讨了反应温度、核壳比、软硬单体比、水的用量、引发剂用量等因素对乳液的影响。将制得的复合乳液涂在玻璃纤维网格布上，并测试其涂层性能。
确定最佳工艺条件为：反应温度为78℃；核/壳比为5/7;核层单体（BA/VAC/MMA）比为1/2/7；壳层单体比为(MMA/VAC/BA)7/2/1；乳化剂(OP-10)用占单体总量的2.38％；引发剂磷酸氢二钠(APS)用量占单体总量的0.72％；去离子水用量占单体总量的138％。乳液性能的测试结果表明：复合乳液平均粒径随纳米CaCO3的添加量增大逐步增大，当纳米CaCO3的添加量达单体总量的2‰时，聚合过程中没有粉体团聚现象产生，乳液粒径增加不大，乳液的固含量达到最高，并且黏度较小，有着很好的流变性和稳定性，乳胶膜热稳定性得到较大的提高。经过涂层性能测试发现，纳米CaCO3加量占3‰时，涂层粘结力略比纳米CaCO3添加量占2‰时高，但变化不大。纳米CaCO3添加量在2‰的SEM图和耐碱保留率的结果表明在此添加量时，耐碱强度保留率较高。纳米CaCO3添加量在1‰、2‰时，粘连性达到1级，很好的改善了涂层织物退卷发粘的缺陷。综上所述，纳米CaCO3添加量在2‰时，显出最佳的综合性能。
纳米CaCO3粉体;表面改性;聚丙烯酸酯胶粘剂;玻璃纤维布;涂层性能
浙江理工大学
硕士
纺织材料与纺织品设计
胡国樑
2010
中文
TQ433.43
54
2010-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）