丙烯酸酯微乳液的制备及对纸张疏水性处理研究.pdfVIP

助 材 斟 2013年第3期(44)卷 原位无皂阴离子聚氨酯 ／丙烯酸酯微乳液的制备 及对纸张疏水性处理研究 邹 婧，沈一丁，王海花，费贵强 (陕西科技大学 教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室，陕西 西安 710021) 摘 要 ： 以原位无皂乳液聚合法，异佛 尔酮二异氰酸 乙酯 (HEA)用量 ，(NCO)／n(()H)，m(PU)／ (PA) 酯(IPDI)、聚 己 内酯 多元 醇 (PCI)、二 羟 甲基 丁 酸 对乳液粒径和稳定性 的影响 ，以及经 PUA 表面处理 (DMBA)、丙烯酸羟 乙酯 (HEA)、苯 乙烯 (St)、丙烯酸 后纸张疏水性的影响。 丁酯 (BA)等为主要原料 ，制备聚氨酯 ／丙烯酸酯微乳 2 实 验 液(PUA)，并研究微乳液对纸张疏水性影响。研究表 明当 ／7／(DMBA)一 8 ，Ⅲ (HEA)一4 ，n(NC())／” 2．1 主要原料 (()H)一1．6，m (PU)／Ⅲ(PA)一1：1时，经 PUA 微乳 异佛尔酮二异氰 酸酯 (IPDI)，聚 己 内酯二醇 液表面处理后，纸张于水的渗透 时间较 空白纸样提 高 (PCL，分子量 1000)，均进 口分装；2，2一二羟 甲基丁酸 了73 ，明显改善纸张的疏水性。采用FTIR、TGA、 (DMBA)、三 乙胺 (TEA)、苯 乙烯 (St)、丙烯酸丁酯 SEM 及动态接触角对PUA结构以及表面处理前后纸 (BA)、丙烯酸羟乙酯 (HEA)、过硫酸钾 (KPS)，均为分 张性能变化进行 了表征。FT IR和 TGA 均证 实丙烯 析纯 ；二次蒸馏水 ，自制。其 中，聚 己内酯真空脱水后 酸酯组分的引入获得了聚氨酯 ／丙烯酸酯的复合结构 ， 使用 ，St、BA碱洗干燥后使用 。 且聚合物热稳定性较 PU 明显提 高；SEM 观察证 实， 2．2 PUA乳液的合成 经 PUA微乳液处理后纸纤维表面变得光滑，裂纹 明 采用原位无皂乳液聚合法 。在装有搅拌器 、冷凝 显减少；动态接触角分析表明，水在纸表面所成的初始 管和恒压滴液漏斗的干燥三 口烧瓶中加入经过真空脱 接触角达 118。，且在 300s内，其随时间变化较小。 水处理后的IPDI、PCI、DMBA、St和BA，在 80C下反 关键词 ： 原位无皂乳液聚合 ；聚氨酯 ；丙烯酸酯 ；疏水 应 2h。之后加入 HEA，30min后降至室温 ，加入三乙 性处理 胺 中和 20min。加入去离子水，以 1200r／min转速分 中图分类号 ： TQ 323．8 文献标识码 ：A 散 20min。然后将分散后的混合体系升温至 80C，滴 文章编号 2013)030428一O4 加引发剂 KPS的水溶液 ，反应 4h，即得 PUA微乳液。 保持其它条件不变 ，改变 DMBA、HEA用量，以及 1 引 言 (NCO) (OH)、，，2(PU)／m(PA)制备系列 PUA微乳 聚氨酯一聚丙烯酸酯 (PuA)因其具有的卓越优势 ， 液。 已成为国内外研究 的热点 ]。它以聚氨酯 (PU)良好 2．3 膜的制备 的物理机械性能、优异的耐寒性 、软硬度随温度变化较 将 PUA乳液置于聚四氟乙烯板 中，室温干燥 24h 小、耐有机溶剂等优点与聚丙烯酸酯 (PA)机械强度 后 ，放入烘箱中 50C干燥 5h成膜 ，冷却后将膜取下放 高、耐老化 、耐光不变黄、耐水性好等优点，进行优势互 置于干燥器中备用 。 补 ，使得聚合物性能得到明显