【集萃網(wǎng)觀察】隨著世界各國對環(huán)保的重視,特別是歐美各國,己經(jīng)制訂了嚴(yán)格的紡織生態(tài)標(biāo)準(zhǔn),其中對易使人體致癌的游離甲醛有明確的限定,如果不依照這些規(guī)則將會直接影響著我國紡織品與服裝的出口。日前目內(nèi)生產(chǎn)的大多數(shù)粘合劑仍以N一羥甲基丙烯酰胺為交聯(lián)單體。使用時會釋放出對人體及環(huán)境有害的游離甲醛。但N一羥甲基丙烯酰胺叉恰恰是最為廉價易得的交聯(lián)單體,而且它能有效地提高印花粘合劑的耐水洗和耐磨擦牢度。因此,研制出具有相同或者更好性能的環(huán)保粘合劑是我們這些印染和助劑行業(yè)科技工作者致力的方向。
本文選用自制反應(yīng)性單體M替代常用的N一羥甲基丙烯酰胺,合成出一種新的環(huán)保型粘合劑3A。其性能優(yōu)越,印花織物手感柔軟,各項摩擦牢度及印花指標(biāo)都達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)。
1試驗部分
1.1原材料
主單體為苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯,輔助單體為丙烯酸等,自制反應(yīng)性單體M,乳化劑有陰離子Cl和非離子Q兩種混合使用,碳酸氫鈉,過硫酸鉀,去離子水。
1. 2制備方法
采用半連續(xù)滴加聚合法。在乳化釜中,先加人部分去離子水、復(fù)合乳化劑、碳酸氫鈉和單體快速攪拌進(jìn)行預(yù)乳化,繼續(xù)攪拌15 n血,備用。反應(yīng)釜中,加入去離子水,復(fù)合乳化劑,種子攪拌15 miIl后,在反應(yīng)釜的夾道中通人蒸汽升溫。當(dāng)溫度升到75℃左右時加人一部分的過硫酸鉀進(jìn)行種子聚合,待乳液出現(xiàn)明顯藍(lán)光且溫度穩(wěn)定在87℃后,繼續(xù)滴 加剩余預(yù)乳化液并同時滴加過硫酸鉀溶液2 5h到3 h,乳化液滴畢繼續(xù)攪拌并保溫1 h使單體反應(yīng)徹底,降溫、加入氨水,過濾出料,得到涂料印花粘合劑3 A。
l. 3主要性能舅試
外觀:目測法
固含量:重量法
表觀粘度:25℃,NDJ一1粘度計4#轉(zhuǎn)子
pH值:pH計
手感:手摸法測定
摩擦牢度:GB415—78
水洗牢度:FJN 476-80
穩(wěn)定性:1:4的水稀釋,2000轉(zhuǎn)份,離心分離,30min后觀察是否有分層或破乳
游離甲醛:GB 18582—2001B
1.4應(yīng)用
1.4.1織物 純棉印花布。
1 4.2印花處方
涂料紅/g 8
3A粘合劑/g 10
A幫漿/g .82
2結(jié)果與討論
2.1單體組份
采用兩種或兩種以上不同特性的單體進(jìn)行共聚,可以獲得綜合性能優(yōu)良的產(chǎn)品[“,目前常用的軟單體有丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸乙酯(EA)和丙烯酸2一乙基己醋(2 Em),硬單體有甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸甲酯(MA)、苯乙烯(sr)、醋酸乙烯(vAc)、丙烯腈(AN)等。表1中列出了常用單體的共聚物對皮膜性能的影響。
根據(jù)各種單體的特性,我們選擇了以苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯為主單體,另輔以少量的功能性單體M及丙烯酸等單體來進(jìn)行乳液聚合。在進(jìn)行配方設(shè)計 時,一般我們是通過計算其理論玻璃化溫度來實驗的。玻璃化溫度(Tg)太低會使粘合劑耐擦性能降低,而玻璃化溫度太高又會會使其手感偏硬。經(jīng)綜合考慮,選 定了Tg為O℃~一15℃,且單體配比為sT:MMA:BA:M:AA=35:10:50:2:3,可以合成出性能優(yōu)越的涂料印花粘合劑。
2.2乳化劑的用量對乳液性能的影響
從表2可以看出:在一定范圍內(nèi),隨著乳化劑用量增大,凝聚物減少,但并不是乳化劑越多越好的。復(fù)合乳化劑的用量與乳液性能的關(guān)系如下表所示。
中國印花網(wǎng)從表2可以看出:隨著乳化劑用量增大,凝聚物減少.當(dāng)乳化劑的量達(dá)到6%時,反應(yīng)無凝聚物產(chǎn)生而且通過了離心分離,濕磨牢度都出現(xiàn)了一個最大值。但當(dāng)乳化 劑的量繼續(xù)增加時,濕磨牢度明顯呈下降趨勢。這是因為乳化劑增加能提高乳液的穩(wěn)定性,但乳化劑為水溶性物質(zhì),它殘留在膠膜中必將影響其濕磨牢度舊J? 見,乳化劑為6%時,乳液性能最佳。
3 .3所合成粘合劑的性能測試結(jié)果及與普通粘合劑的對比
從表3數(shù)據(jù)可以看出,環(huán)保粘合劑3A的各項乳液性前和普通的非環(huán)保粘合劑的各項性能接近,而且手感和濕磨度都有所提高。
結(jié)語
。1)以苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯為主單體,Tg在0℃~15℃,且單體配比為sr:MMA:BA:M:AA=35:10:50:2:3,可以合成出性能優(yōu)越的涂料印花粘合劑。
(2)乳化劑用量為6%時,產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝穩(wěn)定性和產(chǎn)品的自身性能達(dá)到最佳。
(3)實驗所合成的環(huán)保粘合劑3A的各項乳液性能和普通的非環(huán)保粘合劑的各項性能接近,而且手感和濕磨牢度都有所提高。
來源:袁沛然
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