二元共聚物P（MA-AA）的合成工艺研究.pdfVIP

第24卷 第3期 武 汉 纺 织 大 学 学 报 V0l1．24NO．3 2011年 06月 JOURNAL OF W UHAN TEXTILE UNIVERSITY Jun． 2011 二元共聚物 P(MA—AA)的合成工艺研究 计耀浩 ，权 衡 (武汉纺织大学 化学工程学院，湖北 武汉 430073) 摘 要：介绍了马来酸酐(MA)与丙烯酸(AA)共聚的基本原理。探讨了共聚物P(MA-AA)的聚合反应中引发剂用量、 聚合温度、单体配比、聚合时间等因素对螯合性能及分散性能的影响，通过改变引发剂滴加方式和氮气保护等工 艺提升聚合物的皂洗能力。 关键词：马来酸酐；丙烯酸；二元共聚物；工艺改进 中图分类号：TQ316．3 文献标识码：A 文章编号：1009—5160(2011)03—0035—05 染色过程中活性染料在上染、固着的同时有高达 20～40％的活性染料会发生水解，而产生 “浮色”现 象”。，未固着染料的存在会降低染色织物的色牢度，进而影响纺织品的摩擦牢度。因此，染色后需经皂洗 和多次水洗来去除浮色。皂洗后处理工艺中使用的皂洗剂通常由净洗剂和助洗剂组成。其中，净洗剂提供 优异的净洗性能，助洗剂提供杰出的螯合性能和分散性能。 由马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)等原料合成的助洗剂 P(MA—AA)具有优异的螯合性能和分散性能。这是 由于聚合物分子的大量邻位羧基富含孤对电子，而这些孤对电子易与皂洗液中的钙、镁、铁等配位金属离 子形成螯合结构而使其钝化，从而避免了金属离子对皂洗剂中阴离子表面活性剂的沉降作用。同时，高分 子聚合物中的羧基通过化学吸附附着于织物的表面来提供静电斥力，阻止其它覆有聚合物分子的固体颗粒 再反沾到织物上 ，从而达到分散 的目的。 1 试验 1．1 原料与仪器 原料：马来酸酐，丙烯酸，过硫酸铵，活性红染料，本光 白布等。 仪器：分析天平，数显式电动搅拌器，数显恒温控制水浴锅，测色配色仪，分光光度计 ，傅立叶变换 红外光谱仪。 1．2 聚合工艺 首先将装有搅拌装置的三 口瓶置于水浴锅中，加入一定量的马来酸酐、丙烯酸和过硫酸铵溶液 (质量 分数为20％)，充分搅拌 15min并持续通人 N；然后升温至80~C，同时滴加丙烯酸和引发剂，100min滴加 完成；最后在95℃下保温 120min后，降至室温并关闭N，制得淡黄色粘稠液体。 1．3 性能测试 (1)棉织物干／湿摩擦牢度的测定 。参考标准 GB3920—1997。 (2)棉织物色差的测定 。参考标准 GB)T8424．3—2001。 (3)沾色牢度的测试 。参考标准GB／T6151—1997。 (4)分散性能的测试 。称取 2g聚合产物(精确至O．0lg)，配成50mL溶液，移取25mL样品至锥形 瓶中，加入 10mL的 10％Na：CO，溶液，用0．1mol／L乙酸钙标准溶液滴定，以lmL／min的速度滴定至开始 产生白色沉淀，且充分震荡30s后不退色为滴定终点。通过消耗乙酸钙用量，可计算得到聚合物的碳酸钙 分散能力(CalciumCarbonateDispersionCapability，CCDC)。 分散值 CCDC(mg／g)=V×CX100．1／G(L) 式中：v一样品消耗乙酸钙标准溶液的体积，mL；C一乙酸钙的浓度，mol／L；G一样品的重量，g；100．1一 ·通讯作者：权衡 (1971一)，男，教授，研究方向：化学与化工 36 武 汉 纺 织 大 学 学 报 2011年 碳酸钙的分子量。 (5)钙离子螯合力 。用蒸馏水将待测助剂配成原液的1％ (即将原液稀释 100倍 )，取50mL置于锥 形瓶中，加人0．5mL的 l％革酸钠 (NaC0)溶液和 5mLpH=10的NHCI—NH缓冲溶液；用乙酸钙标准溶 液滴定至产生永久性的白色沉淀物为终点。 钙螯合值 (以CaCO，表示，mg／g)=(VXC ×100)／样品重量 式中：c钙一乙酸钙标准溶液的浓度 (mol／L)；V一样品消耗乙酸钙标准溶液体积 (