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　　粘合劑是涂料印花色漿的重要組分之一.它對(duì)印花產(chǎn)品的色牢度（摩擦、刷洗、干洗牢度等）起著決定性的作用，并和印花產(chǎn)品的手感、色澤有密切的關(guān)系.粘合劑按成膜后分子鏈間的作用分為非交聯(lián)型、交聯(lián)型和自交聯(lián)型；按單體組分分為丙烯酸酯共聚物、丁二烯聚合混合物、聚醋酸乙烯酯共聚物、聚氨酯混合物等類；按固化溫度可分為低溫型和高溫型.目前廣泛使用的丙烯酸酯系列自交聯(lián)粘合劑中均含有N一羥甲基丙烯酰胺（NMA），存在大量的游離甲醛.近幾年來，粘合劑又分為非環(huán)保型（含甲醛）和環(huán)保型（無甲醛）.環(huán)保型粘合劑已成為新的研究熱點(diǎn)和方向.本試驗(yàn)采用無甲醛交聯(lián)劑，研制一種環(huán)保型的聚丙烯酸酯類高性能自交聯(lián)涂料印花粘合劑.

　　1 試驗(yàn)

　　1.1 原料

　　印花面料：純棉平布、滌/棉（80/20）平布、滌綸平布；81 1 1大紅，8220中黃，增稠劑PTF，粘合劑，尿素；丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酸異辛酯（EHA）、甲基丙烯酸甲酯 （MMA）、苯乙烯（sT）、丙烯腈（AN）、甲基丙烯酸（MAA）、十二烷基硫酸鈉（K 2）、尿素、OS一15[脂肪醇聚氧乙烯（15）醚]、甘油、氨水等均為工業(yè)品；無醛活性單體G和去離子水（自制）.

　　1.2 制備

　　將裝有攪拌器、回流冷凝管、溫度計(jì)和恒壓滴液漏斗的四口瓶置于有控溫裝置的水浴中，按配方加入乳化劑（K 12和OS一15）、軟單體（BA、EHA）和硬單體 （MMA、ST、AN），攪拌升溫至（80±2）℃，滴加部分引發(fā)劑， 5～10 rain后反應(yīng)器內(nèi)單體聚合變成微藍(lán)半透明狀液體作保護(hù)膠體.再滴加經(jīng)預(yù)乳化的軟單體、硬單體、交聯(lián)單體（MA和活性單體G）、過硫酸銨的混合乳液反應(yīng)成核層種子乳液，最后滴加余下的單體和引發(fā)劑反應(yīng)形成殼層，并升溫至85℃保溫反應(yīng)1 h，加入尿素和甘油，冷卻后加氨水調(diào)pH至7～8，過濾得成品.

　　1.3 印花

　　調(diào)漿一印花（81 1 1大紅5%，8220中黃1%，增稠劑 PTF 1.8%～2%，粘合劑25%，尿素0-0.5%）一烘干（100～ 105 oC，2 min）一焙烘（140-150 oC，3 min）.

　　1.4 測(cè)試

　　外觀、pH值、粘度、殘留單體、固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)、穩(wěn)定性、手感用常規(guī)方法測(cè)定；成膜性能：精確稱取2 g 樣品于潔凈干燥的表面皿中，100 oC下烘干，觀察結(jié)膜時(shí)問和成膜色澤（結(jié)膜法）；游離甲醛：按GB 18401—2003 測(cè)試；干、濕摩擦牢度：按ISO 105一X16—2001測(cè)定；刷洗牢度：按GB/T 420—1990測(cè)定.

　　2 結(jié)果與討論

　　2.1 單體

　　涂料印花粘合劑是由多種有機(jī)單體共聚而成的成膜高分子聚合物，所用單體聚合后具有不同的皮膜性能.常用單體及其聚合后的皮膜性能見表1

　　由表1可見，各單體的性能可以取長(zhǎng)補(bǔ)短，對(duì)其配比進(jìn)行優(yōu)化，可得到性能優(yōu)異的粘合劑.本試驗(yàn)以丙烯酸丁酯和丙烯酸異辛酯為軟單體，苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈為硬單體，活性單體G和甲基丙烯酸為交聯(lián)單體進(jìn)行試驗(yàn)，確定最佳配比為：軟單體65%～ 73%，硬單體27%～35%.

　　2.2 乳化劑用量

　　乳化劑的品種及用量直接影響乳液的穩(wěn)定性及聚合反應(yīng)的進(jìn)行.由于丙烯酸酯乳液聚合在O/W 型乳液中進(jìn)行，故要求乳化劑的親水親油平衡值（HLB）在 10～18，對(duì)于非離子型乳化劑還要考慮相轉(zhuǎn)換溫度PIT， O/W 型乳液最適宜的非離子型乳化劑應(yīng)是PIT高于乳狀液保存溫度20～60℃，這樣配成的乳狀液貯存時(shí)最穩(wěn)定.經(jīng)過試驗(yàn)，單獨(dú)采用非離子型乳化劑或陰離子型乳化劑，乳狀液均不能達(dá)到良好的乳化效果.將上述兩種乳化劑復(fù)合使用，經(jīng)二者的協(xié)同作用可使聚合物乳液具有良好的穩(wěn)定性.經(jīng)過篩選，十二烷基硫酸鈉與OS一15組成的復(fù)合乳化劑效果最好.乳化劑用量的影響見表2.

　　由表2可見，乳化劑用量過少，乳液的穩(wěn)定性差，單體聚合時(shí)容易產(chǎn)生暴聚和凝聚f在試驗(yàn)過程中無暴聚物產(chǎn)生，但反應(yīng)完成后用120目濾袋過濾可得到暴聚物）；用量過多，乳液的穩(wěn)定性雖好，但其應(yīng)用性能降低晉L化劑最佳用量為3.5%～4.5%（對(duì)共聚單體質(zhì)量）。

　　2.3 交聯(lián)劑用量

　　當(dāng)活性單體含有甲基丙烯酸時(shí)，共聚物表面的羧基增加，既能提高共聚物的親水性，又能增加負(fù)電性，使乳液穩(wěn)定，還能增加對(duì)纖維的分子問吸引力，提高染色牢度.本試驗(yàn)采用活性單體G和甲基丙烯酸作混合交聯(lián)劑，從表3可以看出，交聯(lián)劑用量高于7.0%時(shí)，用量增大，粘合劑的牢度變化不大，而穩(wěn)定性卻變差.因此，選擇交聯(lián)劑用量為6.0%～7.0%（對(duì)共聚單體質(zhì)量1較適宜.

　　2.4 保濕劑

　　在粘合劑乳液中加入保濕劑的目的是延緩粘合劑的失水成膜，從而防止在印花時(shí)發(fā)生堵網(wǎng)、嵌滾筒等弊病.保濕劑除了起到保濕作用外，還可增加花紋印制的清晰度.本試驗(yàn)同時(shí)采用尿素和甘油作保濕劑，用量過少，達(dá)不到良好的保濕效果；用量過多，則影響粘合劑的牢度指標(biāo).由表4可知，保濕劑的最佳用量為0.3%～0.5%（對(duì)共聚單體質(zhì)量）.

　　2.5 綜合性能

　　涂料印花粘合劑FL的應(yīng)用性能見表5.

　　由表5可見，粘合劑FL的各項(xiàng)印花牢度指標(biāo)均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn).

　　3 結(jié)論

　　環(huán)保型聚丙烯酸酯類高性能自交聯(lián)涂料印花粘合劑FL的應(yīng)用性能良好.合成時(shí)單體最佳配比為：軟單體65%～73%，硬單體27%～35%；乳化劑最佳用量為 3.5%～4.5%；交聯(lián)劑最佳用量為6.0%～7.0%；保濕劑最佳用量為0.3%～0.5%.

　　來源: 陳國寶（來源互聯(lián)網(wǎng)）

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