耐酸性超細CaCO3微膠囊的制備與研究.pdf

1、珍珠纖維是一種將納米珍珠粉與粘膠纖維經共混紡絲制備的具有抗紫外性能的功能纖維，由于粘膠紡絲液中的納米珍珠粉在通過濃硫酸凝固浴成形時會酸解，因此需要制備一種耐酸性珍珠粉以滿足珍珠纖維制備工藝的要求。由于珍珠粉的主要成分是CaCO3，因此，本論文擬采用CaCO3為模擬物，研究CaCO3的納米化以及耐酸性包覆。
　　 首先，本論文以苯乙烯、馬來酸酐為單體采用均相溶液共聚法制備出共聚物聚苯乙烯-馬來酸酐(SMA)，水解后生成具有兩親性的

2、高分子分散劑SMH。研究了單體配比對共聚組成中馬來酸酐含量的影響以及單體配比、聚合溫度和引發(fā)劑用量等因素對共聚物SMA特性粘度的影響。研究結果表明：制備的共聚物組成中馬來酸酐含量隨著原料組成中馬來酸酐含量的增大而增大，但增大較緩慢，且共聚物組成中馬來酸酐含量FMAn都小于50％，并隨著聚合溫度及引發(fā)劑用量的增大，共聚物SMA的特性粘度均大幅度降低。其次，利用砂磨分散機的作用，研究自制的高分子分散劑SMH對CaCO3顆粒的研磨分散作用以及

3、研磨分散工藝參數(shù)對粒子粒徑和分散穩(wěn)定性的影響。研究表明，當漿液濃度為60％，分散劑用量為4％，磨介Φ2mm的氧化鋯珠用量為40mL，砂磨分散機轉速為1500r.min-1時，CaCO3顆粒在共聚物組成中馬來酸酐含量FMAn=33％的高分子分散劑SMH的作用下，研磨4小時能獲得數(shù)均粒徑在0.2μm左右且具有良好分散穩(wěn)定性的超細CaCO3粉體。
　　 本文還以自制的超細CaCO3粉體為核，以單體苯乙烯、丙烯酸對其表面進行原位乳液聚合

4、的方法，在其表面包覆一層高分子聚合物形成超細CaCO3微膠囊。研究加料方式、單體濃度、單體和超細CaCO3粉體的配比、引發(fā)劑濃度、反應溫度等因素對制備的微膠囊耐酸性和數(shù)均粒徑的影響。結果表明，通過原位乳液聚合方法在先加引發(fā)劑再加單體的滴加方式中，能制備出在pH=2的強酸性環(huán)境中其耐酸率可達到65％左右，數(shù)均粒徑在1μm左右的超細CaCO3/SAA微膠囊。其工藝條件為：單體總質量對CaCO3的質量比為0.7，單體丙烯酸對苯乙烯的質量比m(