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利来国际真人21点:乳液染色牢度运用

来源:001.1122072.com|发布时间:2021-02-22|浏览次数:
乳液染色牢度运用本文作者:吉婉丽 张晓丽 单位:浙江工业职业技术学院纺织工程学院 东华大学化学化工与生物工程学院

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无皂乳液消除了小分子乳化剂的影响,使聚合物的物理性能、化学性能、机械性能和粘接性能得到改善,可以得到高性能的涂料和粘合剂.在制备过程中可以减少甚至不用消泡剂[1],得到表面洁净、单一分散的乳胶粒,同时消除了乳化剂对环境的污染[2].将无皂微乳液聚合应用到涂饰中,不仅能够发挥微乳液粒径小、表面光滑平整的优点,而且表面活性剂键合到聚合物上,不会迁移到膜的表面,成膜牢固,能克服小分子乳化剂的缺点.[3]

1试验

1.1材料与仪器织物:纯棉漂白布(29.5tex×29.5tex,236根/10cm×236根/10cm).药品:羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇(PVA)、过硫酸铵(APS)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸异辛酯(工业品,无锡威尔化工有限公司),涂料妃红FGR、丙烯酸酯乳液粘合剂(工业品,陕西华昌印染有限公司),环氧类交联剂32(自制),KSD-711粘合剂(工业品,陕西科信染化料有限公司).仪器:LA-205型织物热定型机(日本株式会社),MU505T型试验用均匀小轧车(北京纺织机械器材研究所),Y571N摩擦牢度测试仪(南通宏大实验仪器公司),SW-12A型耐洗色牢度试验机(无锡纺织仪器厂),JA2003型电子天平(上海良平仪器仪表有限公司),DHG-9076A型电热控温鼓风干燥箱(北京科伟永兴仪器有限公司).

1.2无皂乳液粘合剂的制备将一定体积的去离子水加入到三口烧瓶中,升温至75~85℃后开启搅拌器搅拌,并加入PVA与羧甲基纤维素钠的水溶液.把一定配比的混合单体MMA/BA注入恒压漏斗中,待用;将一定量的引发剂APS及功能性单体MAA混合溶液加到另一恒压漏斗中,并调节pH至弱碱性.之后,滴加引发剂溶液及混合单体,控制滴加速度并加入HEA,恒温反应1h.冷却,出料,过滤,调节pH至中性.

1.3应用工艺二浸二轧(涂料5g/L,交联剂325g/L,粘合剂10~50g/L,轧余率70%)→预烘(80℃,3.0min)→焙烘(130~170℃,1.5~4.0min).

1.4测试干、湿摩擦牢度:按GB/T3920-1997测试;皂洗牢度:按GB/T3921.1-1997测试.

2结果与讨论

2.1制备工艺条件优化固定应用工艺条件(粘合剂20g/L,150℃焙烘2.5min),考察合成工艺条件的影响.

2.1.1MAA用量在无皂乳液合成的过程中,引入MAA可在一定程度上提高粘合剂的稳定性和成膜性能.但由于大分子中含有亲水性的羧基(—COOH),其用量过高会降低乳液的成膜速率,使聚合物的耐水性下降.因此功能性单体的用量将会影响织物的性能,结果见表1.由表1可知,随着MAA用量的增加,摩擦牢度先升后降,干摩擦牢度比湿摩擦牢度高.这是因为适量的MAA有利于增加涂层与织物之间的附着力,当MAA用量较大时,粘合剂膜的亲水性会大幅度提高,利来国际真人21点:其湿态强度急剧下降,必然会影响粘合剂的湿摩擦牢度.皂洗牢度变化不大.综合考虑,MAA用量10%为宜.

2.1.2HEA用量HEA在聚合过程中作为一种交联剂,作用在于提高粘合剂的粘结强度、耐水性以及提高膜的粘结强度等.染色时,涂料被包裹在粘合剂皮膜中,通过交联剂的作用,粘合剂与纤维可发生一定程度的交联,从而提高织物的摩擦牢度,结果见表2.由表2可知,随着HEA用量的增加,染色后织物的干、湿摩擦牢度先升后降.3.0%时,织物的干、湿摩擦牢度达到最好的效果.继续增加交联单体的用量,摩擦牢度并没有随之增加,反而有所下降.此外,皂洗牢度随交联单体HEA用量的增加基本无变化.可以看出交联单体主要影响染色织物的摩擦牢度.综合考虑,HEA用量以3.0%为宜.

2.2应用工艺条件优化固定合成工艺条件(MAA10%,HEA3.0%),考察应用工艺条件的影响.

2.2.1粘合剂用量粘合剂用量对织物性能的影响见表3.由表3可以看出,随着粘合剂用量的增加,织物的各项性能均有所提升,特别是干、湿摩擦牢度提高的幅度相对较大.但是涂料借助粘合剂的作用固着在织物上,当粘合剂用量超过一定范围后,织物手感变硬,影响其使用性能.因此确定粘合剂的用量为40g/L.

2.2.2焙烘温度由表4可知,焙烘温度的变化对织物性能有一定的影响,特别是对干、湿摩擦牢度的影响较大.可能原因是焙烘温度较低时,化学交联反应不充分,导致涂料与织物的结合牢度低;焙烘温度过高,织物的强力又会受到损伤,使其服用性能大大降低.而焙烘温度的变化对织物的皂洗牢度影响不大,说明机械外力摩擦对织物性能的影响明显大于皂洗对织物性能的影响.综合考虑,确定焙烘温度为150℃.

2.2.3焙烘时间由表5可知,焙烘时间的变化对织物性能的影响不大,可能原因是织物染色较浅(涂料用量为5g/L),使得最终织物性能的变化不太明显.但在高温条件下,时间的延长势必会损伤织物强力,而且还耗能费时.综合考虑,确定焙烘时间为3.0min.

2.3对比试验由表6可知,本文合成的无皂乳液粘合剂性能较好,各项牢度达到了工业粘合剂的性能指标.此外,在聚合过程中加入交联剂可大大提高织物的摩擦牢度,可见交联剂对粘合剂及织物性能的影响非常大。

3结论

合成无皂乳液的过程中,MAA用量为10%,HEA用量为3.0%;涂料染色的工艺流程及条件:织物浸轧染液(粘合剂40g/L,室温,二浸二轧,轧余率70%)→预烘(80℃,3.0min)→焙烘(150℃,3.0min);通过与工业粘合剂进行性能对比,发现该无皂粘合剂性能较好,各项牢度达到了工业级指标.

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