聚丙烯酸:凹土复合印花增稠剂的制备及产业化

   发布时间: 2022-06-06    访问次数: 47

聚丙烯酸/凹土复合印花增稠剂的制备及产业化


奖项类别:中国商业联合会科学技术奖二等奖


技术简介:

聚丙烯酸增稠剂是印花增稠剂的重要品种,具有添加量少、流变性好、印花效果佳等优点,但聚丙烯酸大分子链上含有大量阴离子,使其对电解质敏感,遇盐类电解质后,粘度大幅下降,必须通过增大用量才能满足印花工艺要求;这不仅增大了使用成本,而且增加了印花后织物的水洗次数。围绕以上问题,项目组在省市科技支撑计划项目支持下,开展了耐盐聚丙烯酸/凹土复合印花增稠剂关键制备技术及应用研究。主要创新点如下:

1)发明了凹土超声辅助分散与表面接枝改性技术,实现了凹凸棒石棒晶束的分散解离,解决了无机凹土与有机聚合物相容性差的问题。利用酸与碳酸盐的反应性以及超声波的空穴作用和机械效应,除去凹凸棒石棒晶间的碳酸盐类胶结物,分散棒晶束。经超声辅助酸活化分散处理,凹土比表面积由原矿的167.87m2/g增加到306.15m2/g,且不会破坏凹凸棒石的晶型结构。利用凹土表面硅羟基的反应活性,将具有特定官能团的硅烷偶联剂键合到凹土表面,将凹土表面由亲水性变为疏水性,提高其与聚丙烯酸的相容性和结合程度。     

2)发明了改性凹土、带疏水长链的亲水性单体与丙烯酸类单体原位聚合技术,实现了凹土在聚合物基体中的均匀分散,解决了传统疏水性单体与丙烯酸类单体难以均匀共聚的问题。利用带疏水长链的亲水性单体与丙烯酸中和成盐后易溶于水的特性,实现两者在水相中均匀共聚。利用疏水性支链的疏水缔合作用,改善增稠剂的耐盐性能。以改性凹土作为交联剂,在聚丙烯酸大分子链间引入适当交联结构,进一步提高聚丙烯酸增稠剂的增稠性能和耐盐稳定性。开发的聚丙烯酸/凹土复合印花增稠剂,遇盐后粘度保留率超过80%,脱糊率超过90%,用量仅为市售增稠剂的80%即可满足印花工艺要求,储存稳定性超过12个月。

项目共获授权发明专利19项,授权实用新型专利17项,发表论文10篇。技术成果在江苏麦阁吸附剂有限公司、连云港喆意新材料有限公司、江苏汉诺斯化学品有限公司推广应用,累计新增产值1.9亿元,形成良好的社会、经济效益。


研发人员:彭勇刚