从图3可看出,胺类和环氧氯丙烷的反应并不是配比越高越好。配比太低,基团不能完全反应,使交联基团减少,但配比太高,也会使副反应增加。从实验可知:三乙撑四胺与环氧氯丙烷的最佳质量比为1∶3四乙撑五胺与环氧氯丙烷的最佳质量比为1∶4。
2.2.3合成交联剂pH值的影响
在其它反应条件不变的情况下,合成交联剂的pH值对交联度的影响见图4。
从图4看出,当产品的pH值为5.5左右时,所得产品的交联度最高。从实验发现:pH值对产品的交联性能影响较大。当pH值在6以上时,所得产品的粘度太大,容易结块;pH值低于5时,产品粘度太低,分子量太小,交联效果差。最佳产品性能的pH值为5.5左右。
2.2.4交联温度对交联度的影响将合成的交联剂加入乳化邦浆中,在不同温度下进行交联,其对交联度的影响见图5。
从图5可看出,在100~120℃时交联效果较好。
本交联剂属于低温交联剂。
2.3交联剂的性能
2.3.1对染色牢度的影响
在涂料印花中,印花色泽的艳度、耐洗牢度、耐摩擦牢度等性能除了与粘合剂、涂料等的品种和质量有关外,还与使用交联剂与否有关。本实验合成的交联剂对染色牢度的影响试验见表1。
由表1可知,在涂料印花色浆中加入交联剂后,皂洗牢度可提高2~3级,白布沾色提高1级。这是由于在碱性条件下,交联剂的氯乙醇端基转变为环氧端基,环氧端基与印花色浆中含有—COOH、—OH、—CONH2及—NH2等基团的粘合剂、染料进行反应,使印花色浆中的线型高分子与大分子、大分子与染料分子交联成网状结构并与织物结合,从而提高了织物的染色牢度。
2.3.2与PC-100(日本)、EH染色牢度的对比试验
在涂料K-B彩蓝、粘合剂、乳化邦浆、交联剂用量相同的条件下,进行了合成交联剂与EH、PC-100的染色牢度对比试验,数据见表2。
实验结果表明,合成交联剂的耐洗牢度、日晒牢度比EH好,并已基本达到PC-100的水平。
3·结论
3.1三种合成交联剂中,以三乙撑四胺与环氧氯丙烷的反应产物为最佳,其性能优于国产交联剂,与日本的PC-100的效果相近,是一种具有开发应用价值的低温交联剂。
3.2交联剂的最佳合成条件:原料质量比1∶4,pH值5.5左右,反应温度15℃左右,交联温度100~120℃。
参考文献
[1]陶乃杰.染整工程(第三册)[M].北京:中国纺织出版社,1994.
[2]陶家良.交联剂WPH的研究[J].印染助剂,1987,4(2):16- 19.
[3]赵燮雨,楼永坚,张佐明.四种交联剂的结构和性能比较[J].印染助剂,1991,8(4):9-13.
[4]特雷劳尔LRG著,王梦蛟等译.橡胶弹性物理学[M].北京:化学工业出版社,1982,72-81.
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