核壳型有机硅改性聚丙烯酸酯涂料印花粘合剂的制备与应用

论文摘要

聚丙烯酸酯类涂料印花粘合剂是目前国内涂料印花中广泛应用的一类粘合剂,它透明性好,对涂料和纤维的粘附力较强,但其具有“冷脆热粘”的缺点,使得印花后织物的牢度与手感是一对矛盾。为了解决这个问题,利用有机硅优良的柔软性、憎水性以及良好的透气性、低粘度及低表面张力对丙烯酸酯聚合物进行改性,所得到的乳液具有优异的印花性能。采用种子乳液聚合法,以甲基丙烯酸甲酯（MMA）,丙烯酸丁酯（BA）,甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）,甲基丙烯酸（MAA）合成了具有核壳结构的聚丙烯酸酯类聚合物,并作为粘合剂考察了其涂料印花的效果。合成实验结果表明,核壳型聚合物适宜的聚合条件是:乳化剂用量5%,引发剂用量0.6%,反应初期,温度控制在75-80℃,进入保温阶段温度控制在85℃左右,保温反应时间2h,当有机硅用量为6%,交联单体GMA用量为4%,功能单体MAA用量为5%,核壳比为2/1时得到的粘合剂乳液粒径分布窄,乳液耐酸碱稳定性,离心稳定性较好,且在较大pH范围内比较稳定。采用傅立叶变换红外光谱仪FTIR,透射电镜TEM,差示扫描量热仪DSC对合成的粘合剂乳液进行了表征,运用纳米Zeta电位分析仪测试了乳液颗粒尺寸及分布情况。FTIR谱图显示有机硅与丙烯酸酯发生了共价键结合,形成了Si-O-C键,DSC测试表明其只有一个玻璃化转变温度（-21℃）,TEM照片显示其具有明显的核壳结构。应用实验结果表明,采用涂料红印花,印花织物的摩擦牢度,手感,表观得色量和颜色鲜艳度都较好。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 涂料印花概述
• 1.2 国内外涂料印花粘合剂的发展状况
• 1.3 有机硅改性聚丙烯酸酯乳液
• 1.3.1 共混改性
• 1.3.2 共聚改性
• 1.3.3 复合改性
• 1.4 课题的研究内容和意义
• 第二章 实验材料及测试方法
• 2.1 合成实验
• 2.1.1 实验材料
• 2.1.2 实验仪器
• 2.1.3 核壳型有机硅改性聚丙烯酸酯涂料印花粘合剂的制备
• 2.1.4 乳液的主要性能测试
• 2.1.5 胶膜的主要性能测试
• 2.2 应用实验
• 2.2.1 涂料印花色浆配方及工艺
• 2.2.2 应用性能测试
• 第三章 核壳型有机硅改性聚丙烯酸酯粘合剂的制备与表征
• 3.1 聚合单体的选择
• 3.2 合成工艺条件和乳液配方的确定
• 3.2.1 乳化剂体系的确定
• 3.2.2 引发剂用量的确定
• 3.2.3 聚合反应温度的确定
• 3.2.4 保温反应时间的影响
• 3.2.5 搅拌速度的确定
• 3.2.6 交联单体（GMA）的用量对乳液和胶膜性能的影响
• 3.2.7 功能性单体（MAA）的用量对乳液性能的影响
• 3.2.8 有机硅（OH-PDMS）的用量对乳液和胶膜性能的影响
• 3.3 乳液的稳定性
• 3.3.1 离心稳定性
• 3.3.2 耐电解质稳定性
• 3.3.3 耐酸碱稳定性
• 3.4 乳液的综合性能
• 3.5 核壳型有机硅改性聚丙烯酸酯粘合剂的表征
• 3.5.1 红外光谱分析（FTIR）
• 3.5.2 差示扫描量热分析（DSC）
• 3.5.3 透射电子显微镜分析（TEM）
• 3.5.4 聚合物的粒径及其粒径分布
• 3.5.5 改性前后粘合剂的力学性能比较
• 3.6 本章小结
• 第四章 核壳型有机硅改性聚丙烯酸酯粘合剂的应用性能
• 4.1 涂料印花色浆处方研究
• 4.1.1 粘合剂用量对印花织物性能的影响
• 4.1.2 增稠剂用量对印花织物性能的影响
• 4.2 涂料印花工艺研究
• 4.2.1 焙烘温度对印花织物性能的影响
• 4.2.2 焙烘时间对印花织物性能的影响
• 4.3 有机硅（OH-PDMS）用量对印花织物性能的影响
• 4.4 功能单体（MAA）用量对印花织物性能的影响
• 4.5 交联单体（GMA）用量对印花织物性能的影响
• 4.6 核壳比对印花织物性能的影响
• 4.7 核壳玻璃化温度对印花织物性能的影响
• 4.8 不同粘合剂的应用性能比较
• 4.9 本章小结
• 第五章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文