聚丙烯酸酯-功能顆粒復(fù)合膠乳膜形態(tài)結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制.pdf

1、功能顆粒存在下，水性膠乳在目標(biāo)織物表面的成膜和附著是紡織品功能整理中普遍存在著的一個(gè)固化成型過程。但目前基于功能顆粒與粘合劑膠乳物理共混的傳統(tǒng)整理過程中，普遍存在著功能顆粒分散性差、結(jié)合牢度低等問題。近二十年來，基于原位聚合的功能顆粒/粘合劑復(fù)合技術(shù)取得了長足的發(fā)展。由這些技術(shù)開發(fā)而來的、具有不同形態(tài)結(jié)構(gòu)的復(fù)合乳膠應(yīng)用于紡織品的功能整理，則可解決上述關(guān)鍵共性問題。但目前，對(duì)復(fù)合膠乳膜形態(tài)結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制，特別是其中功能顆粒的分散聚集規(guī)律仍

2、缺乏系統(tǒng)性的了解。
　　 本課題分別以親水性二氧化硅(SiO2)和疏水性有機(jī)顏料銅酞菁藍(lán)(PB）為代表性功能顆粒，以最常見的聚丙烯酸酯(PA)為代表性粘合劑，分別通過超聲共混、剪切熱共混和原位細(xì)乳液聚合等復(fù)合技術(shù)，制備一系列物理共混型和具有草莓狀、石榴狀等結(jié)構(gòu)特征的復(fù)合型乳膠，再將上述共混型和復(fù)合型乳膠用于水性膠乳的成膜實(shí)驗(yàn)。分別采用激光粒度儀(DLS)、透射電鏡(TEM)、冷凍切片-透射電鏡(Section-TEM)、三維視頻

3、顯微系統(tǒng)(3D-POM)和冷場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)、分光測(cè)色儀、摩擦牢度實(shí)驗(yàn)等表征手段，考察膠乳和膠乳膜中功能顆粒的分散聚集狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)復(fù)合乳膠形態(tài)結(jié)構(gòu)與膠乳膜中功能顆粒分散狀態(tài)進(jìn)行系統(tǒng)性的重點(diǎn)關(guān)聯(lián)，以揭示不同結(jié)構(gòu)復(fù)合膜形態(tài)的形成機(jī)制。
　　 發(fā)現(xiàn)共混型膠乳成膜過程中，隨著介質(zhì)水的揮發(fā)和乳膠粒的融合黏流，與粘合劑缺乏有效結(jié)合的功能顆粒會(huì)被不斷排斥而聚集堆積成大尺寸的顆粒聚集體，這正是目前傳統(tǒng)功能整理品質(zhì)較差的問題

4、所在。草莓狀復(fù)合乳膠中，功能顆粒被預(yù)先固著在乳膠粒淺表層，隨著乳膠粒的靠攏、形變和融合，功能顆?？杀挥行虻嘏帕性谡骟w形變?nèi)槟z粒間，最終形成蜂窩狀的復(fù)合膜結(jié)構(gòu)。但這種有序排列是一種動(dòng)力學(xué)凍結(jié)結(jié)構(gòu)，隨著體系連續(xù)相流動(dòng)性的增強(qiáng)，蜂窩狀結(jié)構(gòu)會(huì)被逐漸破壞。而石榴狀復(fù)合乳膠中，功能顆粒被高效地包埋在乳膠粒內(nèi)部，成膜過程中受乳膠粒表層形變?nèi)诤系挠绊戄^少，最終可形成具有小尺寸梅花狀團(tuán)簇特征的復(fù)合膜結(jié)構(gòu)。且由于功能顆粒表面預(yù)先得到了充分的接枝修飾，