欧美日韩视频在线播放,欧美日韩综合精品一区二区三区,忘忧草研究院永久地址

【字體:大中小】

納米級涂料印染粘合劑

集萃印花網 2009-11-13 00:00:00

【集萃網觀察】(一)納米材料

納米粒子是指顆粒尺寸為納米級的超細微粒。它的尺寸大于原子簇小于通常的微粒，在l～l00nm之間。

納米材料又稱為納米結構材料，是指顆粒尺寸在1-l00nm之間的粒子凝聚而成的塊體、薄膜、多層膜和纖維。納米結構材料是把許多的缺陷如晶界引人原來的完整晶體，使得坐落在這些缺陷的核心區(qū)的原子的體積分數(shù)變得可與坐落其余晶體中的原子的體積分數(shù)相比擬，從而產生的一種新型固體。

由于納米粒子電子能級的不連續(xù)性、量子尺寸效應、小尺寸效應、表面效應和宏觀量子隧道效應的作用，納米粒子具有許多特殊的性能。

納米微粒尺寸小，表面能高，位于表面的原子占相當大的比例。隨著粒徑減小，表面原子數(shù)迅速增加。這是由于粒徑小，表面積急劇變大所致。例如，粒徑為I0nm時，比表面積為180m2/g，粒徑下降2nm,比表面積猛增到450m2/g。這樣高的比表面積，使處于表面的原子數(shù)越來越多，同時表面能迅速增加。

納米粒子的一個最重要的標志是尺寸與物理的特征量相差不多，例如，當納米粒子的粒徑與超導相千波長、玻爾半徑以及電子的德布羅意波長相當時，小顆粒的量子尺寸效應十分顯著。與此同時，大的比表面積使處于表面態(tài)的原子、電子與處于小顆粒內部的原子、電子的行為有很大的差別，這種表面效應和量子尺寸效應對納米微粒的光學特性有很大的影響，甚至使納米微粒具有同質的大塊物體所不具備的新的光學特性。主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

一是寬頻帶強吸收。大塊金屬具有不同顏色的光澤，這表明它們對可見光范圍各種顏色(波長)的反射和吸收能力不同。當尺寸減小到納米量級時各種金屬納米微粒幾乎都呈黑色，它們對可見光的反射率極低，例如，鉑納米粒子的反射率為1%，金納米子的反射率小于10%。這種對可見光低反射率、強吸收率導粒子變黑。

納米氮化硅、碳化硅及氧化鋁粉對紅外有一個寬頻帶強吸收譜。這是因為納米粒子大的比表面積導致了平均配位數(shù)下降，不飽和鍵和氫鍵增多，與常規(guī)大塊材科不同，沒有一個單一的、擇優(yōu)的鍵振動模，而存在一個較寬的鍵振動模的分布，在紅外光場作用下它們對紅外吸收的頻率也就存在一個較寬的分布，這就導致了納米粒子紅外吸收帶的寬化。

二是藍移現(xiàn)象。與大塊材料相比，納米微粒的吸收帶普遍存在"藍移"現(xiàn)象，即吸收帶移向短波方向。例如，納米碳化硅顆粒和大塊碳化硅固體的紅外吸收頻率峰值分別是 814cm-1和794cm-1。納米碳化硅顆粒的紅外吸收頻率較大塊固體藍移了2Ocm-1。納米氮化硅顆粒和大塊氮化硅固體的峰值紅外吸收頻率分別是949cm-1和935cm-1，納米氮化硅顆粒的紅外吸收頻率比大塊固體藍移了14cm-1。利用這種藍移現(xiàn)象可以設計波段可控的新型光吸收材料，在這方面納米微�？梢源箫@身手。

納米顆粒材料在電學方面頗具特點。由于量子效應可使導體變?yōu)榉菍w，吸收電磁波(從光子到微波)而成為良好的吸波材料。納米材料的這一特性在軍事偽裝領域展示了一個美好的發(fā)展前景。

納米材料用于偽裝，主要是利用其寬頻帶的吸收電磁波的性能，甩以做成偽裝涂料或涂層，也可以將具有光學、熱紅外和微波的吸收效果用于偽裝網的制造中。納米材料的應用，也使得具有寬波段吸收效果的氣溶膠能成為現(xiàn)實，這一成果遠遠超過了錫箔條能對雷達產生干擾這一發(fā)現(xiàn)的意義。所有的成像觀察器材都不能透過這種氣溶膠屏障。

納米材料具有固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)幾種不同的生成方法，但在目前均不能形成大批量生產的能力。所以當前要解決的問題，除了納米材料本身的機理和應用理論研究外，制造方法和工藝也是一個急需解決的問題。有資料表明，俄羅斯在采用急冷法制取鎢、鈷超微粒細粉吸波材料方面居于領先地位。

（二）納米級涂料印染粘合劑的優(yōu)點

1、"生根性"好

根據粘合劑理論，乳液粘合劑的粒子能夠進人被黏物的內部"生根"時，黏合效果非常好，如圖1所示。

對于涂料印染而言，粘合劑粒子進人纖維內部‘生根’時，黏合牢度高。經電子顯微鏡對各種纖維表面進行掃描發(fā)現(xiàn)，幾乎所有纖維表面都有300nm寬的溝紋。普通乳液粘合劑粒子不能進到溝紋中，而納米級乳液粘合劑粒子直徑較小，例如70nm粒徑，可以進人纖維中"生根"。納米級乳液粘合劑粒子電鏡照片如圖2所示，粒子照片底片放大倍數(shù)為4萬倍。

從圖2可以看出，粘合劑粒子粒徑均小于100nm，平均粒徑為70nm。

2、粘附性好

涂料印染粘合劑的Tg＜-2O℃，從Tg看，屬于壓敏膠范圍粘合劑，要求黏附性好。該粘合劑粒子在印染過程中，其粒子并未被破壞，180℃焙烘后觀察電鏡粒子結構仍然完好存在。在粘合劑用量相同條件下，粒子個數(shù)越多，粒子表面乳化劑覆蓋率越低、粘合劑性能越好。納米級乳液粘合劑粒子數(shù)比普通粗粒乳液粘合劑粒子數(shù)多l(xiāng)000倍以上，乳化劑覆蓋率少10倍左右，因而黏合性能非常好，詳見表1所示。

表 1 納米級乳液與粗粒乳液對比

3、穩(wěn)定性好

乳液穩(wěn)定性與粒徑大小有重要關系。粒徑越大布朗運動越慢，沉降速度越快，乳液越不穩(wěn)定。根據愛因斯坦布朗運動公式和斯托克沉降定律，乳液粘合劑粒子粒徑與布朗運動、沉降運動關系如表2所示。

表2 乳液粒子粒徑與布朗運動、沉降運動的關系

從表2可以看出，當粒徑為100nm時，每秒布朗運動路程為655nm，而沉降距離為0.01265nm，無規(guī)布朗運動是下降運動的6萬倍，因而不可能分層，穩(wěn)定性特別好。

[三]NMP納米涂料印花粘合劑

MMP生態(tài)型納米級涂料印花粘合劑是利用納米技術、高分子合成技術及生態(tài)技術研制的新產品。該產品以其優(yōu)異的色牢度，柔軟的手感賦予涂科印花以一個新的概念。

1、優(yōu)點

NMP同國內外知名廠家的印花粘合劑相比，手感柔軟，酷似染料印花工藝的產品手感；色牢度高，NMP使用量低，大大低于同類產品用量便可達到生態(tài)紡織品標準"Oeko-Tex-Standard100"的要求；工藝性能良好， NMP因其納米級尺寸效應，使粘合劑本身的耐剪切性能極為突出；印花時不嵌花網，可保證印花工藝的連續(xù)生產；生態(tài)性能優(yōu)良，NMP的各項指標均達到"OeKo-Tex-Standard l00"的要求，滿足現(xiàn)代人對生態(tài)紡織印花產品的需求。

2、特性

固含量；40%±2%

pH值；6～8

粘度；≤160mPa·s

粒徑；＜100nm

3.工藝流程

制漿→網印→烘干→焙烘(170℃，3min)。

注意事項:

(1)調制色漿時不要高速攪拌。

(2)若印花產品對刷洗牢度沒有特殊要求時，可取消焙烘工序。

4、推薦處方

涂科色漿；5%

NMP；20%(達到染料印花生態(tài)紡織品標準)

15%(達到染料印花生態(tài)紡織品標準)

增稠劑PTF；2%

水；殘量

5、色牢度(表3)

表3 色牢度

6、包裝、儲藏

NMP以5Okg塑科桶、200kg鐵桶包裝。NMP在5～30℃的溫度下可儲藏1年。

（四）NMD納米級涂料染色粘合劑

NMD納米級涂料染色粘合劑是利用納米技術、高分子合成技術及生態(tài)技術研制的高新技術產品。使用本產品的涂料染色紡織品色牢度高，手感柔軟，且達到生態(tài)級紡織品要求，增加其產品的出口競爭能力。

l、優(yōu)點

NMD同國內外名牌染色粘合劑相比，具有較好的手感，可與染料染色工藝的紡織產品相媲美；色牢度高，MID使用量低，大大低于同類產品用量便可達到生產紡織品標準"OeKo一Tex一Stan-dard 100"的要求，刷洗牢度尤為突出；給色量高，因為NMD干燥后形成無色透明的膜，所以涂料色漿的顏色會不打折扣地體現(xiàn)在織物上，色澤鮮麗、飽滿；工藝性能良好，NMD的甲醛含量、重金屬含量及游離體含量極低，用它生產的紡織產品符合"OeKo一Tex一Standard l00"的要求。

2、特性

含固量；40%±2%

pH值；6-8

粘度；＞160mPa·s

粒徑；＜l00nm

3、工藝流程

制漿→軋染(軋余率60-70%)→預烘(兩組紅外線、一組熱風) →焙烘(170℃，3min)。

注意事項:調制色漿時不要高速攪拌。

4、推薦處方

涂料色漿；2%

NMD；5%

防泳移劑(平素馬v)；1%（也可不加）