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环保型印花粘合剂的辐射聚合及其性能研究

来源:印染在线 发布时间:2009年09月25日

涂料印花就是用粘合剂将对织物没有亲和性和反应性的颜料固着在织物上的印花方法。其工艺简单、色泽鲜艳,具有耐洗、耐摩擦、牢度强等特点。涂料印花未来的发展趋势是朝着高性能、环保型的方向发展。目前市场上多数涂料印花粘合剂含有一定量的N-羟基丙烯酰胺交联单体,在焙烘和贮存过程中会释放甲醛,使织物上游离甲醛含量无法达到内衣及童装的要求,产品出口受到限制。目前高质量、环保型的涂料印花粘合剂或印花浆大都从国外进口,以满足国内外对高质量纺织品及服装的要求。 环保型印花粘合剂AH-1A是安大天辐新材料有限公司研发的新产品。我们采用原位乳液聚合工艺,利用钴60·γ辐射制备出水性丙烯酸酯-聚氨酯(PUA)无醛涂料印花粘合剂。利用辐射聚合的优势实现乳液接枝共聚,通过原位接枝或交联增加了丙烯酸酯(PA)、聚氨酯(PU)的相容性,发挥了IPN的“协同效应”,无需使用含甲醛的N-羟基丙烯酰胺交联单体也能低温固化。因而生产的涂料印花织物,无甲醛释放,符合环保要求。此外,烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)对环境潜在的危害已经被广泛地研究和论证,欧州一些国家自1976年制定了法规限制生产和使用APEO。出口纺织品和服装上的APEO的限量现已有明确界定:不超过30ppm。我国每年向欧盟出口的纺织品和服装价值达100亿美元,所以我们必须认真对待APEO的使用。我们采用平平加0替代含APEO的乳化剂,制备出无APEO、无醛的AT-1A环保型涂料印花粘合剂。该粘合剂兼有丙烯酸酯、聚氨酯的优良特性,可提高涂料印花织物的耐摩擦和耐洗牢度,并具有良好的手感、防污和耐侯性等性能。解决了印花织物的手感、色牢度以及环保等核心问题。

1 实验部分1.1 主要原料 聚醚二元醇N210(Mn=1000),南京金陵石化二厂生产;IPDI,德国拜耳公司生产:甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(B

A)、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯腈(AN)、丙烯酸(AA),以上都为工业品,上海高桥石化三厂生产;平平加0,杭州长河助剂厂生产;交联单体A,自制;二羟甲基丙酸(DMPA),瑞典Perstorp生产;一缩二乙二醇(DEG)、甲基丙烯酸羟乙酯、三乙胺、丙酮、过硫酸钾(K2S20s),分析纯。1.2 合成步骤 首先,通过常规工艺溶液聚合制备亲水的聚氨酯预聚物/乙烯基单体混合物,第二步将亲水的聚氨酯预聚物/乙烯基单体混合物在水中分散,利用钴60·γ辐射,进行乙烯基单体的原位自由基乳液聚合,制得水性聚氨酯-丙烯酸酯分散体。在自由基聚合过程中,PU分子链和增长的PA分子链相互渗透、交叉和缠结,而接枝或交联更进一步增加了PU、PA之间的相容性,通过IPN的“协同效应”和“强迫互溶”作用易于制得大小均匀、形态规整的复合PUA乳液,从而提高涂料印花粘合剂耐水、防污、透湿、耐洗牢度和良好的手感等性能。

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