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,提高分散液穩定性,提高顏料的耐候性,增強使用性能.另外,通過調節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(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、催化劑等領域,[2-4]最常用的一種包覆技術是乳液聚合法.已有研究報道,采用乳液聚合成功地實現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構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勢.細乳液是一種動力學穩定的分散體系,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(也稱助穩劑或助乳化劑)混合,攪拌,超聲振蕩或高速乳化即可得到穩定的細乳液,疏水物的作用是穩定細乳液液滴,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量很多,聚合主要發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]細乳液聚合技術可以實現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構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.引發劑偶氮二異丁腈(在乙醇中重結晶提純),有機顏料P.Y.14(雙偶氮結構)、P.Y.65(單偶氮結構)、P.Y.73(單偶氮結構)、P.Y.83(雙偶氮結構)(常州北美化學有限公司).
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