納米印染中的共混技術

　　紡織印染中應用納米材料和納米技術時，除了要解決納米材料的製備技術之外，重要的是要解決好納米材料的應用技術，其中關鍵問題是使納米粒子和紡織印染材料的基本成分（即聚合物材料）之間處於適當的結合狀態。印染中，納米粒子在聚合物基體中的分散和納米粒子在聚合物表麵的結合是主要的應用技術問題。 　　製備聚合物／無機納米複合材料的直接分散法，適用於各種形態的納米粒子。印染中納米粒子的使用一般采用直接分散法。但是由於納米粒子存在很大的界麵自由能，粒子極易自發團聚，利用常規的共混方法不能消除無機納米粒子與聚合物基體之間的高界麵能差。因此，要將無機納米粒子直接分散於有機基質中製備聚合物納米複合材料，必須通過必要的化學預分散和物理機械分散打開納米粒子團聚體，將其均勻分散到聚合物基體材料中並與基體材料有良好的親和性。直接分散法可通過以下途徑完成分散和複合過程： 　　高分子溶液（或乳液）共混</STRONG>：首先將聚合物基體溶解於適當的溶劑中製成溶液（或乳液），然後加入無機納米粒子，利用超聲波分散或其他方法將納米粒子均勻分散在溶液（或乳液）中。有人將環氧樹脂溶於丙酮後加入經偶聯劑處理過的納米TiO2,攪拌均勻，再加入40wt％的聚酰胺後固化製得了環氧樹脂／TiO2納米複合材料。還有人將納米SiO2粒子用矽烷偶聯劑處理後，改性不飽和聚酯。 　　熔融共混</STRONG>：將納米無機粒子與聚合物基體在密煉機、雙螺杆等混煉機械上熔融共混。如將PMMA和納米SiO2粒子熔融共混後，雙螺杆造粒製得納米複合材料。又如利用偶聯劑超聲作用下處理納米載銀無機抗菌劑粒子，分散製得PP／抗菌劑、PET／抗菌劑、PA／抗菌劑等複合樹脂，然後經熔融紡絲工藝加工成抗菌纖維。研究表明，將經過表麵處理的納米抗菌劑粒子通過雙螺杆擠出機熔融混煉，在聚合物中可以達到納米尺度分散，獲得了具有良好綜合性能的納米抗菌纖維，對大腸杆菌、金黃色葡萄球菌的抗菌率達到95％以上（美國AAEGRTHRTHTCC－100標準）。 　　機械共混</STRONG>：將偶聯劑稀釋後與碳納米管混合，再與超高分子量聚乙烯（UHMWPE）混合放入三頭研磨機中研磨兩小時以上。將研磨混合物放入模具，熱壓，製得功能型納米複合材料。<BR> <STRONG>聚合法</STRONG>：利用納米SiO2粒子填充（Poly（HEMA））製備了納米複合材料。納米SiO2粒子首先被羥乙基甲基丙烯酸（HEMA）功能化，然後與HEMA單體在懸浮體係中聚合。還有利用SiO2膠體表麵帶酸性，加入堿性單體4－乙烯基吡咯進行自由基聚合製得包覆型納米複合材料。 AA