上浆是纺织行业中一个重要的环节,直接关系着织造质量和效率的高低。目前所用的三大类浆料都存在着不同程度的问题,在对浆料的各种改性实践中,纳米材料为浆料性能的改善带来了新的曙光。蒙脱土(MMT)纳米材料是目前应用最广泛的纳米材料之一,由于聚合物分子链在与MMT硅酸盐片层结合时,聚合物分子链以物理吸附的形式直接与硅酸盐片层内外表面结合,同时通过MMT硅酸盐片层间插层剂分子与聚合物分子链“相容”,间接地与MMT硅酸盐片层结合在一起。由于这两种结合区域均为纳米尺度,因此它们的集合效应很大。层状硅酸盐相当于聚合物基体中的“物理交联点”,该物理交联点与聚合物分子链“钉锚”在一起。当复合材料中的MMT硅酸盐片层的离散程度越大,或片层的层间距越大,聚合物分子链与硅酸盐片层的结合概率也就越大,物理交联点也越多,因此增强增韧效果也越好。丙烯酸类浆料具有粘附性好、膜柔软等优点,但吸湿、再粘、膜不够强韧是以往这类浆料的缺点,目前对丙烯酸类浆料的研究主要集中在运用高分子设计方法,通过对单体功能、浆料目标性能、浆料分子结构进行分析来合成新型改性丙烯酸类浆料。也有运用纳米材料,在原有浆料的基础上进一步改进浆料的性能。本文将高分子设计手段与纳米材料两者相互结合起来,合成出一种新型的聚合物层状硅酸盐纳米复合浆料。本文首先用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)插层剂对MMT进行改性,改性条件为反应温度60℃,试剂用量2.0CEC,反应时间4小时,插层剂与MMT层间阳离子进行离子交换而使得MMT内外表面由亲水转变为疏水,同时使层间距增大,改善层间微环境,降低表面能,利于单体或聚合物插入MMT层间形成纳米复合材料。分散性实验证明改性后,MMT从亲水变为疏水,效果较明显。本课题制取了一系列不同MMT纳米含量的丙烯酸类浆料,并采用红外光谱(FT-IR),X射线衍射(XRD)及透射电镜(TEM)对纳米复合浆料的分子结构变化、插层形态进行表征;通过DSC测了定各种纳米复合浆料的玻璃化温度(Tg),实验结果表明,当MMT含量较少时,形成了剥离型纳米复合浆料。且随着MMT的加入,可以提高浆料的玻璃化温度。另外,对浆料的水溶性和溶液性质进行了测试,测试结果表明适量的MMT纳米材料添加到浆料中能降低浆膜的吸湿性;减小浆液的粘度,增加浆料的流动性;并且有良好的粘度稳定性和混溶性。粘附性测试表明MMT纳米改性的丙烯酸类浆料对涤棉和纯棉两种粗纱有不同的粘附性,最后进行上浆测试,综合评价浆料的性能。与普通丙烯酸浆料进行对比分析表明MMT纳米复合浆料可以改善浆膜的耐磨性,提高浆纱的强度,保持浆纱的伸长率。随着新兴纳米科技和纳米理论的发展,纳米技术在浆料中的应用将更加广泛,也会产生越来越多的性能优异的浆料,来解决纺织上的浆纱问题、能源问题、环保问题。