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摘 要

以苯乙烯、丙烯酸为聚合单体， 过氧化苯甲酰（BPO）为引发剂、乙二醇单甲醚为溶剂，通过溶液聚合，制备出了一种新型的聚丙烯酸酯类的上浆剂。通过单因子变量实验，确定了合成的最佳条件。实验表明，当苯乙烯与丙烯酸的反应摩尔比为1:1，反应温度为100℃，反应时间4h时，聚合物的分子量、粘度较好，最适宜于超细旦涤纶纤维的上浆工艺。

探讨不同因素对产物性能的影响。结果表明，BPO的用量对产物黏度、分子量有着直接影响，分子量越大，产物的性能越差。在实际应用性能测试中，产物的pH影响了上浆牢度，说明了氨水的使用量直接影响了产物最终性能。

关键词：丙烯酸；聚丙烯酸酯；上浆剂；黏度

The preparation of a sizing agent for superfine polyester fiber

Abstract

A novel polyacrylate sizing agent was prepared by solution polymerization with styrene, acrylic acid as a polymerizable monomer, benzoyl peroxide (BPO) as an initiator, ethylene glycol monomethyl ether as solvent.The optimum conditions for synthesis was determined by single factor variable experiment.Experiments showed that the most suitable for fine denier polyester fiber sizing process was the reaction of styrene and acrylic acid molar ratio of 1: 1,the reaction temperature is 100 ℃,the reaction is time 4h.And the molecular weight of the polymer, the viscosity is better.

The effect of different factors on product performance had been investigated.The results showed that, the BPO had a direct impact on product viscosity and molecular weight , the performance of the product was worse when the molecular weight was larger.In practice performance testing,The sizing product fastness Have been affected by pH.indicating the final product performance have been directly affected by the amount of ammonia

Keyword：acrylic acid; polyacrylates; sizing agents; viscosity

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 文献综述 1

1.1 选题背景 1

1.2 上浆剂的分类 1

1.2.1 淀粉类浆料 1

1.2.2 聚乙烯醇浆料 2

1.2.3 丙烯酸酯类浆料 2

1.3 上浆剂的性质 3

1.3.1 淀粉浆的性质 3

1.3.2 聚乙烯醇浆的性质 3

1.3.3 丙烯酸酯类浆料的性质 4

1.3.4丙烯酸酯类浆料的吸湿再粘性 4

1.3.5 丙烯酸酯类浆料的均质化 4

1.4 上浆剂的应用 5

1.4.1 淀粉浆的应用 5

1.4.2 聚乙烯醇（PVA）浆料的应用 5

1.4.3 丙烯酸酯类浆料的应用 6

1.5 一些常见浆料的合成 6

1.5.1 羧甲基纤维素的合成 6

1.5.2 PVA的制备 7

1.6 本文思路 7

第二章 实验部分 9

2.1 实验材料 9

2.1.1实验药品 9

2.1.2实验仪器 9

2.2 实验方法 9

2.2.1 实验过程 9

2.2.2 产物处理 10

2.3 实验测试 10

第三章 结果与讨论 13

3.1 苯乙烯与丙烯酸用量比对产物的影响 13

3.2 反应温度对产物的影响 14

3.3 反应时间对产物的影响 14

3.4 BPO的用量对产物分子量的影响 15

3.5 pH对产物的上浆性能的影响 16

第四章 结论与展望 17

4.1 结论 17

4.2 展望 17

参考文献 18

致谢 20

第一章 文献综述

1.1 选题背景

纺织浆料是一种服务于纺织工业生产的消耗品。它的发展目标就是满足纺织工业的需求，对于纺织工业的发展提供符合产品性能的要求。近几年来，纺织浆料这一类属于化工类的产品伴随着织造技术的提升，也得到了重大的突破，该类产品的应用技术及生产技术都得到了提高。未来该领域的产品发展将继续依赖于其服务对象——纺织工业的发展。通过与纺织科技人员和化工科技人员的通力合作，满足下游产业的需求量，提高服务品质的目的。近几年是发展纺织浆料的鼎盛时期，无论是供应厂家的生产数量、规模、产品的种类，还是研究人员，均有了显著的提升。生产供应厂家由原来的数个国有大企业(主要供应PVA浆料及淀粉浆料)和为数不多的城镇小厂，变化为数量繁多的外商企业及逐步成长的民营企业与国有大企业共同生产的局势，研究队伍由原来企业的技术人员发展成为越来越多的来白化工科技领域的人员与纺织企业技术人员一起参与产品研发的局面。产品种类也由原来的数量不多的几个常用产品发展成琳琅满目，甚至有点眼花缭乱的局面，几种类型的纺织浆料都有了最新的发展^【1,2】。

1.2 上浆剂的分类

1.2.1 淀粉类浆料

淀粉的分子式为（C₆H₁₀O₅）_n，n为葡萄糖剩基数，即淀粉的聚合度，一般为200~6000。其化学结构式如下^[22]：

其结构特征是各个葡萄糖剩基中有三个醇羟基，第二、三个碳原子上分别都含有一个仲醇羟基，第六个碳原子上含有一个伯醇羟基，葡萄糖剩基之间由苷键相连。这些官能团和键决定着淀粉的各种性能^[4]。

1.2.2 聚乙烯醇浆料

聚乙烯醇简写作PVA。它具有线型乙烯类聚合物的特点，同时还具有分支结构和立体结构，构象非常复杂。PVA的结构可分为完全醇解和部分醇解。完全醇解PVA，在大分子侧基中只有羟基，而部分醇解PVA，侧基中既有羟基又有酯基。

结构如下^[23]：

1.2.3 丙烯酸酯类浆料

聚丙烯类浆料的种类很多，它的性质也随着种类不同而不同。大体上可以分类如下。聚丙烯酸酯、聚丙烯酸及聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺。

在聚丙烯类浆料中以属于聚丙烯酸酯这一系统的商品为最多。从狭义来讲，一般所谓聚丙烯类浆料，就是指以聚丙烯酸酯为主体的浆料，但在其中也有许多种类^[7]。

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