納米二氧化鈦改性丙烯酸樹脂皮革涂飾劑的研究.pdf

1、納米TiO<,2>由于無毒無臭、光催化活性好、紫外線吸收和紅外線反射能力強(qiáng)、具有抗菌殺菌、除臭等功能，從而在涂料、造紙、陶瓷、化妝品、工業(yè)催化劑、抗菌劑、環(huán)境保護(hù)、航空航天、醫(yī)藥等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。將納米TiO<,2>應(yīng)用于傳統(tǒng)皮革涂飾劑的改性，預(yù)期可以改善皮革涂飾劑的機(jī)械強(qiáng)度、耐黃變性能及耐濕擦堅牢度，獲得優(yōu)良性能的成品皮革。但是納米TiO<,2>優(yōu)異性能的發(fā)揮很大程度上取決于其粒徑的大小和分散程度，由于納米TiO<,2>比表面積

2、大、表面活性高且配位嚴(yán)重不足，使其表面呈現(xiàn)出極強(qiáng)的表面活性，極易相互團(tuán)聚，形成大的團(tuán)聚體，最終影響產(chǎn)品質(zhì)量。它作為一種無機(jī)填料，在水中的穩(wěn)定分散比較困難。因此必須對納米TiO<,2>進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚档捅砻婺?，提高其粉體懸浮液的分散性和穩(wěn)定性。 本課題用超聲波和分散劑協(xié)同分散金紅石晶型納米TiO<,2>粉體，進(jìn)行了粉體選擇、分散劑初選、分散劑細(xì)選和超聲分散工藝對比等系列實驗，通過對粉體懸浮液穩(wěn)定性和分散性的測定，得出最佳超聲分散

3、工藝：在納米TiO<,2>濃度為5％的條件下，分散劑六偏磷酸鈉濃度0.3％、超聲分散功率為540W，超聲分散時間為30min。通過對不同超聲分散條件下懸浮液溫度和質(zhì)量的分析可知：在相同的超聲功率下，隨著超聲時間的增加，懸浮液的溫度和損失的質(zhì)量都在增加；在相同的時間內(nèi)，增大超聲波的功率，懸浮液的溫度和損失的質(zhì)量增加。通過TEM照片可知：納米TiO<,2>在懸浮液中未發(fā)生團(tuán)聚，基本上以單分散形式存在。 改變軟硬單體的配比，制備硬性、

4、軟性丙烯酸樹脂乳液；用納米二氧化鈦粉體懸浮液與樹脂乳液共混改性，制得復(fù)合物乳液和復(fù)合物薄膜，并用于皮革涂飾實驗。實驗結(jié)果表明：復(fù)合物乳液粘度隨粉體含量增加而增大；通過透射電鏡對復(fù)合物乳液觀察，發(fā)現(xiàn)共混并沒有導(dǎo)致TiO<,2>在聚合物中產(chǎn)生明顯團(tuán)聚，分散狀態(tài)并無太大變化；DSC結(jié)果表明用納米TiO<,2>共混改性后，丙烯酸樹脂的玻璃化溫度具有不唯一性，說明共混改性減弱了該類樹脂通常存在熱粘冷脆的缺點；從紅外譜圖中可以看出，復(fù)合物薄膜隨著納

5、米TiO<,2>含量的增加，羧酸中-OH、樹脂中-CH<,2>、酯中-C=O、烯烴中-C-H吸收峰減弱；在粉體含量為1％時，復(fù)合物薄膜抗張強(qiáng)度最大、吸水率最低； 復(fù)合物薄膜隨著粉體含量的提高，耐黃變性能增加。應(yīng)用實驗表明：當(dāng)涂飾膜中粉體含量為1％時，成革的耐黃變等級為3.5級，成革吸水率變化不大，拉伸強(qiáng)度到達(dá)到了8.41MPa，斷裂伸長率達(dá)到34.57％，耐干/濕擦等級為4.5/3.5，以上性能的改善適應(yīng)了當(dāng)前皮革行業(yè)對涂飾劑的