3.4改性劑的種類及用量對(duì)乳液穩(wěn)定性和成膜性能的影響
分別以甲基丙烯酸縮水甘油酯及環(huán)氧樹脂E.44、E.20為改性劑對(duì)乳液的殼單體進(jìn)行改性，改性效果。
使用E.44改性的產(chǎn)品性能最優(yōu)，且E.44的用量為2%時(shí)，具有最好的穩(wěn)定性、手感及摩擦牢度。環(huán)氧樹脂改性丙烯酸樹脂的反應(yīng)屬于接枝反應(yīng)，環(huán)氧樹脂中活性較強(qiáng)的環(huán)氧基、羥基以及其他極性基團(tuán)能增強(qiáng)涂料對(duì)含羥基的織物纖維表卣的附著力。而且環(huán)氧樹脂除了本身分子結(jié)構(gòu)緊密外，其在后期烘焙過(guò)程中能進(jìn)一步與丙烯酸中的羧基交聯(lián)，使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加致密，從而增強(qiáng)了涂料的耐水性。
3.5有機(jī)硅用量的影響
加入KH.570對(duì)聚合物進(jìn)行改性，研究了其用量對(duì)乳液性能的影響，結(jié)果如表7所示。
由表7可知，當(dāng)有機(jī)硅氧烷的使用量為4%~8%時(shí)，聚合物成膜的干、濕摩擦牢度以及皂洗牢度均較好，吸水性顯著降低。這些都是期望中的性能。而有機(jī)硅氧烷的含量超過(guò)6%時(shí)，乳液中凝膠量開始顯著增加。原因在于有機(jī)硅氧烷單體在共聚反應(yīng)過(guò)程中會(huì)水解形成硅醇，Si—OH能夠自縮或者與聚合物活性基團(tuán)進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)。當(dāng)有機(jī)硅氧烷過(guò)量，交聯(lián)過(guò)度，則容易形成凝膠物，并使膠膜彈性變差。所以，確定IO-I一580的宜用量為6%。
3.6改性后乳液及其涂膜的綜合性能
通過(guò)種子乳液聚合法制備了軟核硬殼的核殼結(jié)構(gòu)乳液。當(dāng)復(fù)合乳化劑質(zhì)量占單體總質(zhì)量的4%，核單體組成為m（MA）：m（EA）：m（BA）=l：1：3、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，殼單體組成為m（MA）：m（EA）：m（BA）=2：l：l，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的環(huán)氧樹脂E—44和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的KH.570對(duì)乳液進(jìn)行改性，以改性后的聚合乳液制備水性印花涂料，所得涂膜手感柔軟，彈性良好，干摩擦牢度4級(jí)，濕摩擦牢度3~4級(jí)，皂洗牢度4級(jí)。
4結(jié)論
通過(guò)種子乳液聚合法制備了水性印花涂料用乳液，并加入有機(jī)硅氧烷、環(huán)氧樹脂改性，研究乳化劑配比和用量，核單體和殼單體配比和用量，以及不同改性劑及其用量對(duì)乳液穩(wěn)定性和成膜性能的影響。當(dāng)復(fù)合乳化劑質(zhì)量占單體總質(zhì)量的4%，核單體組成為m（MA）：m（EA）：m（BA）=l：l：3、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%~40%，殼單體組成為m（MA）：m（EA）：m（BA）=2：1：l，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的環(huán)氧樹脂E一44和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的有機(jī)硅氧烷KH.570對(duì)乳液進(jìn)行改性，可以得到性能較好的聚合乳液。以該乳液制備水性印花涂料，其涂膜經(jīng)140oC/3min烘烤后，手感柔軟，彈性良好，干摩擦牢度4級(jí)、濕摩擦牢度3~4級(jí)，皂洗牢度4級(jí)。涂膜各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
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