离型剂稳定性及其应用效果的微观因素研究

论文摘要

本课题主要研究了影响纳米SiO2颗粒在离型剂中稳定分散的因素,通过研究表面活性剂-PMMA-纳米SiO2颗粒三者之间的相互作用,揭示了表面活性剂、固体颗粒这两种微量物质对分散体系应用性能影响的本质。目的是把表面活性剂-PMMA-纳米SiO2颗粒三者在离型剂中的配比调整到较佳状态,使得离型剂具有较佳的稳定性,即纳米SiO2颗粒能够较好的在离型剂胶体中分散开,从而提高离型剂的应用性能。对纳米SiO2颗粒在离型剂中的稳定性研究,是先在重力场下和离心力场下对离型剂中的表面活性剂-PMMA-纳米SiO2颗粒三者之间相互作用进行研究,再制定正交试验进行极差分析离型剂各组分对离型剂稳定性影响的大小顺序,从而确定出较佳稳定性的离型剂。最后将所确定的较佳稳定性离型剂的贮存稳定性、涂膜固化性、剥离强度和离型率等应用性能与原有的离型剂进行比较测试,从而得到具有优良离型性能、稳定性和固化性的离型剂较佳配比。通过对离型剂贮存稳定性和涂膜固化性进行实验,证实了所研制的离性剂具有良好的稳定性和固化性;采用离型层180°剥离法测得离型层的剥离强度小,即离型剂涂膜与PET薄膜间的附着力小;运用Visual C++软件编写离型率的计算程序,证明所制离型剂涂膜的离型率很小,满足热转印离型的要求;用透射电镜揭示离型物质在成膜物质中的分散状态和微观结构,从微观上说明离型剂稳定性的原因;用红外光谱对离型剂中表面活性剂-PMMA-纳米SiO2颗粒三者之间的结合作用进行分析;最后通过软物质熵理论等理论对表面活性剂-PMMA-纳米SiO2颗粒三者之间的相互作用进行理论分析说明。研究成果表明:通过对离型剂中表面活性剂-PMMA-纳米SiO2颗粒三者之间相互作用的研究,得到了稳定性较好的离型剂,改善了原有离型剂的应用效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 热转印膜的概述
• 1.2 离型剂的定义及原理
• 1.3 离型剂现状及存在问题
• 1.3.1 国内外离型剂的现状
• 1.3.2 存在问题
• 1.4 本文研究的内容
• 1.5 本文研究的目的和意义
• 2 离型剂稳定性理论分析
• 2.1 引言
• 2.2 软物质及其自组织途径
• 2.3 胶体
• 2.3.1 胶体稳定性
• 2.3.2 胶体的嫡驱动相变
• 2.4 表面活性剂
• 2.4.1 表面活性剂的相互作用
• 2.4.2 临界胶束浓度
• 2.4.3 表面活性剂与离型性能
• 2.5 本章小结
• 3 离型剂稳定性及其应用效果的研究
• 3.1 引言
• 3.2 预备实验
• 3.2.1 实验原料
• 3.2.2 实验仪器及测试设备
• 3.2.3 实验设计
• 3.3 实验步骤
• 3.3.1 表面活性剂cmc值
• 3.3.2 重力场下表面活性剂与离型剂稳定性
• 3.3.3 离心力场下离型剂各因素与其稳定性
• 3.3.4 正交实验得出离型剂的较佳配比
• 2颗粒粒子粒径范围'>3.3.5 测量勃度并推出纳米SiO₂颗粒粒子粒径范围
• 3.3.6 剥离膜电镜测试
• 3.3.7 离型剂红外光谱分析
• 3.3.8 离型剂各项性能测试
• 3.3.9 涂膜性能测试
• 3.4 本章小结
• 4 结果与讨论
• 4.1 实验结果
• 4.1.1 表面张力实验结果
• 4.1.2 重力场下离型剂沉淀结果
• 4.1.3 分离实验结果
• 4.1.4 正交实验结果
• 4.1.5 黏度测量结果
• 4.1.6 透射电镜（TEM）结果
• 4.1.7 红外光谱分析结果
• 4.1.8 离型剂的固含量
• 4.1.9 离型剂表面张力
• 4.1.10 离型剂贮存稳定性
• 4.1.11 涂膜干燥时间
• 4.1.12 涂膜厚度
• 4.1.13 涂膜固化性
• 4.1.14 涂膜耐水性
• 4.1.15 涂膜耐盐水性
• 4.1.16 涂膜耐候性
• 4.1.17 涂膜耐磨性
• 4.1.18 涂膜光泽度
• 4.1.19 涂膜剥离强度及离型率等的比较
• 4.2 影响因素分析
• 2颗粒的相互作用'>4.2.1 表面活性剂与纳米SiO₂颗粒的相互作用
• 4.2.2 表面活性剂cmc值对胶体稳定性的影响
• 4.2.3 表面活性剂对胶束尺寸的影响
• 4.2.4 空间稳定性对胶体稳定性的影响
• 4.2.5 溶液浓度对胶体稳定性的影响
• 4.2.6 软物质熵力及排空力对胶体稳定性的影响
• 4.3 本章小结
• 5 结论与展望
• 5.1 主要结论
• 5.2 尚待进行的工作
• 致谢
• 参考文献
• 附录