【摘 要】
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现阶段国内用于涂料印花的粘合剂绝大部分是聚丙烯酸酯类乳液,普遍存在热粘冷脆等问题。通过有机硅对聚丙烯酸酯改性,可以合成出具有成膜性能好、强度高、粘结性强等优点的聚合
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现阶段国内用于涂料印花的粘合剂绝大部分是聚丙烯酸酯类乳液,普遍存在热粘冷脆等问题。通过有机硅对聚丙烯酸酯改性,可以合成出具有成膜性能好、强度高、粘结性强等优点的聚合物。本论文采用种子半连续乳液聚合方法制得有机硅改性聚丙烯酯乳液,探讨了引发剂、聚合温度,pH缓冲剂等因素对乳液聚合的影响,从而确定本研究的最佳工艺。实验构建了不含APEO的乳化体系,采用阴/非离子乳化剂复配。确定复合乳化剂比例COPS-1(烯丙基-2-羟丙基醚磺酸钠):AFX3070(脂肪醇改性聚乙二醇):SDS(十二烷基硫酸钠)=1:0.5:0.5,复配用量为单体总质量的2.0%;功能性单体MBI(衣康酸单丁酯)=2.5%;软硬单体比为3.5:1;KH-570(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)=4.0%,且在乳液聚合后期进行添加。此条件下,得到的乳液稳定性优异,粒径细腻,转化率高,胶膜吸水率低,乳液综合性能最优。本文采用红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)、分子量测试(GPC)等方法对聚合物乳液进行了表征及分析,并运用粒度仪测试了乳胶粒的粒径及其分布。其中,FTIR图可以看出有机硅单体聚合到丙烯酸聚合物上;DSC曲线中,改性乳液的玻璃化温度为-19.92℃,低于纯丙乳液的-10.25℃;粒径分析显示聚合物的平均粒径为177nm,分布均较窄,乳液粒径细腻,外观半透泛蓝光。将合成的聚合物乳液配制成织物用涂料印花浆料,分别考察有机硅改性聚丙烯酸酯乳液的用量以及焙烘时间、温度对耐摩擦牢度与手感的影响。结果表明:当有机硅改性聚丙烯酸酯乳液用量为20%,温度为120℃,焙烘3min后得到胶膜性能最好,优于市售其它涂料印花浆料。由于乳液聚合过程未引入含APEO基团的乳化剂,且测得甲醛含量远低于国家有关限定值,属于环保型产品,具有较好的的市场应用前景。
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