Graft copolymerization of acrylic acid to nylon 6 fabric was carried out in vapor phase with potassium persulfate(KPS) as an initiator.
A sample of nylon 6 knitted fabric was pretreated with 1 % aqueous KPS solution at room temperature for 30 min. After draining the excess solution in a centrifuge, the fabric was allowed to react for certain periods of time with acrylic acid vapor in an evacuated reactor. The reacted sample was then removed from the reactor and washed with boiling water to remove the water soluble homopolymer of acrylic acid.
The effect of various factors for the reaction such as amount of KPS Solution retained in sample fabric, KPS concentration, reaction time, temperature, monomer concentration, were investigated. The grafting of acrylic acid to nylon 6 exhibited a maximum at 40% retention of pretreating 1% aqueous solution of KPS. The grafting yield increased with the increase in KPS concentration up to 1% concentration, but leveled off a the KPS concentration bigger than 1%. The yield also increased with time, temperature and monomer concentration.
Graft copolymerization was confirmed by fractional precipitation from formic acid solution by adding water and infrared spectra of the grafted copolymer separated.
The salt formation of grafted fabric with sodium carbonate, calcium acetate increased the moisture regain of the fabric and showed more affinity for basic dyes.
나일론6 편성물 (knitted fabric)에 potassium persulfate (KPS)를 개시제로하여 acrylic acid를 기상 그라프트공중합시켰다.
나일론6 시료를 소정농도의 KPS 수용액에 넣어 25℃에서 30분간 전처리한 후 원심제액하고 acrylic acid 수용액을 넣은 반응기에 전처리한 시료를 유리 고리에 걸고 질소치환을 여러번하고 감압하여 질소압이 0.2mmHg가 되도록하고 소정온도에서 소정시간 반응시킨 후 꺼내서 끓는 물로 아크릴산의 호모중합체를 제거하였다.
전처리조건 즉 KPS농도와 잔액률, 반응조건 즉 반응시간, 반응온도, 모노마농도가 중량증가율과 그라프트율에 미치는 영향을 조사하였다. 그라프트율은 잔액률 40%에서 최대로 되며, KPS농도 1% 까지는 증가하나 그 이상의 농도에서는 거의 일정하며 반응시간, 반응온도, 모노마농도가 증가함에 따라 증가한다. 또한 중량증가율은 KPS농도, 잔액률, 반응시간, 반응온도 및 모노마농도가 증가함에 따라 증가한다. 그라프트효율은 KPS농도, 모노마농도 및 잔액률이 증가함에 따라 감소한다.
반응된 사일론시료를 formic acid에 녹이고 물로 재침전시킨 결과 및 IR spectrum의 비교로 그라프트 중합반응이 일어난 것을 확인하였다.
그라프트된 나일론시료 또는 그것을 Na또는 Ca염으로 한 것은 원래의 나일론 섬유보다 높은 흡습률, 높은 용융점을 가지며, 염기성염료에 대하여 친화력을 갖는다.
