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聚合物包覆偶氮結(jié)構(gòu)有機顏料的制備

來源:印染在線 發(fā)布時間:2012年02月21日

有機顏料不溶于水和一般有機溶劑,在印染過程中常以顆粒狀態(tài)分散于水中,形成分散液.采用聚合物對顏料進行表面包覆改性,可以阻止顏料粒子之間的聚集,提高分散液穩(wěn)定性,提高顏料的耐候性,增強使用性能.另外,通過調(diào)節(jié)顏料表面包覆層聚合物組分,可以改善在織物表面的成膜性,提高染色牢度.[1]許多包覆技術(shù)(如乳液聚合、分散聚合以及細乳液聚合等)可以用于制備復合納米粒子,復合納米粒子廣泛應用于涂層、光學、催化劑等領(lǐng)域,[2-4]最常用的一種包覆技術(shù)是乳液聚合法.已有研究報道,采用乳液聚合成功地實現(xiàn)了對納米粒子的表面包覆改性,例如用不同的聚合物包覆二氧化鈦[5]、二氧化硅[6]等無機氧化物.但由于乳液聚合中粒子成核的復雜性,采用乳液聚合法很難實現(xiàn)聚合物對核粒子的有效包覆,

在最近的文獻報道中,細乳液聚合法被認為是制備核殼結(jié)構(gòu)納米復合粒子最有效的一種方法.相對于乳液聚合和分散聚合法,細乳液聚合在制備聚合物復合納米粒子方面具有獨特的優(yōu)勢.細乳液是一種動力學穩(wěn)定的分散體系,由直徑50~500nm的細乳液液滴組成.將油、水、表面活性劑和疏水物質(zhì)(也稱助穩(wěn)劑或助乳化劑)混合,攪拌,超聲振蕩或高速乳化即可得到穩(wěn)定的細乳液,疏水物的作用是穩(wěn)定細乳液液滴,疏水物分子像表面活性劑一樣分布在液滴表面,阻止小液滴中的油相向大液滴擴散(稱為奧斯特瓦爾德熟化Ostwald      ripening),保持細乳液穩(wěn)定,相對于乳液聚合,在細乳液聚合時單體細乳液液滴很小而且數(shù)量很多,聚合主要發(fā)生在已存在的細乳液液滴中(被稱作液滴成核),與乳液聚合時單體在膠束中聚合的膠束成核不同,[7-8]細乳液聚合技術(shù)可以實現(xiàn)聚合物對顏料的有效包覆,在制備聚合物復合納米粒子時,疏水粒子可以不進行任何表面處理直接分散于單體相中,如聚苯乙烯包覆有機銅酞菁藍顏料.[9]而以疏水聚合物包覆二氧化鈦、氧化鐵、二氧化硅等親水粒子時,粒子首先要進行表面疏水化處理,才能很好地實現(xiàn)聚合物對核粒子的有效包覆.[10]本文采用細乳液聚合法對偶氮結(jié)構(gòu)的有機顏料進行表面包覆改性,研究了顏料在水、苯乙烯以及丙烯酸酯中的分散性能和顏料/單體分散液的放置穩(wěn)定性.分析了聚合物對顏料的包覆率和包覆效率與顏料和單體之間的關(guān)系.

1試驗

1.1藥品

去離子水,表面活性劑[十二烷基硫酸鈉(SDS)]、聚合單體[苯乙烯(St)、丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)]、助乳化劑(十六烷,國藥集團化學試劑有限公司),均為分析純.引發(fā)劑偶氮二異丁腈(在乙醇中重結(jié)晶提純),有機顏料P.Y.14(雙偶氮結(jié)構(gòu))、P.Y.65(單偶氮結(jié)構(gòu))、P.Y.73(單偶氮結(jié)構(gòu))、P.Y.83(雙偶氮結(jié)構(gòu))(常州北美化學有限公司).

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