核殼結(jié)構(gòu)PVPS改性丙烯酸酯乳液的制備及在涂料印花中的應(yīng)用.pdf

1、丙烯酸酯乳液由于成膜性好、粘結(jié)力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。但是其高溫發(fā)粘、低溫變脆，比如應(yīng)用于紡織品中，濕摩擦牢度較差，或者用量過(guò)多手感發(fā)硬等缺點(diǎn)。而聚硅氧烷具有優(yōu)異耐高、低溫性、柔順性、滑爽性等優(yōu)點(diǎn)。因此，本文先自制含有乙烯基的聚硅氧烷(PVPS)，然后以PVPS和丙烯酸酯單體為原料，制備核殼結(jié)構(gòu)PVPS改性的丙烯酸酯乳液。最后，將PVPS改性的丙烯酸酯乳液作為粘合劑應(yīng)用于涂料印花上。論文研究可分為三個(gè)部分:
　　 第一部分PVPS

2、低聚物的制備及性能研究。論文采用陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)乳液聚合制備PVPS，考察了催化劑、乳化劑、偶聯(lián)劑KH-571、聚合溫度和反應(yīng)時(shí)間等對(duì)PVPS性能的影響。制備PVPS的較優(yōu)聚合工藝是:單體半連續(xù)滴加法，催化劑DBSA用量10.0 wt％，陰非復(fù)合乳化劑質(zhì)量配比為1:2、用量3.0 wt％，偶聯(lián)劑KH-571用量10.0 wt％、延遲加入時(shí)間2.0 h，反應(yīng)溫度控制在80℃左右，保溫反應(yīng)時(shí)間4.0～6.0 h，得到稀釋穩(wěn)定性、機(jī)械穩(wěn)定性、Ca2

3、+穩(wěn)定性好，最高轉(zhuǎn)化率為89.4％的微藍(lán)半透明乳液。紅外光譜儀(FTIR)和Nano-ZS納米粒度與電位分析儀測(cè)試結(jié)果表明，KH-571與D4開(kāi)環(huán)產(chǎn)物發(fā)生了化學(xué)鍵合，乳液平均粒徑為50.0 nm，分布較窄。
　　 第二部分核殼結(jié)構(gòu)PVPS改性的丙烯酸酯乳液的制備及性能的研究。論文以自制的低聚物(PVPS)和丙烯酸酯單體為原料，采用乳液聚合方法，通過(guò)核殼結(jié)構(gòu)的粒子設(shè)計(jì)，制備軟核硬殼結(jié)構(gòu)PVPS改性的丙烯酸酯乳液。制備核殼結(jié)構(gòu)PVP

4、S改性的丙烯酸酯乳液較優(yōu)聚合工藝是:預(yù)乳化——半連續(xù)——種子乳液的工藝方法，復(fù)合乳化劑m（陰）/m（非）=1:2、HLB=14～15、用量4.5～5.0 wt％，氧化還原體系引發(fā)劑m(APS)∶m(NaHSO3)=2∶1、用量0.5 wt％，反應(yīng)溫度和攪拌速度梯度變化，保溫時(shí)間1.5～2.0h，pH緩沖劑為NaHCO3、用量0.5～0.6 wt％，交聯(lián)單體二甲基丙烯酸乙二醇EGDMA2.3 wt％，低聚物PVPS用量10.0～15.0

5、wt％，乳液穩(wěn)定性好，凝膠率低于5.0 wt％。
　　 論文采用紅外光譜分析儀(FTIR)、透射電子顯微鏡(TEM)、差示掃描量熱分析儀(DSC)、原子力顯微鏡(AFM)、Nano-ZS對(duì)乳液的微觀結(jié)構(gòu)、玻璃化溫度等進(jìn)行了表征，結(jié)果表明:丙烯酸酯單體和自制的PVPS發(fā)生了共價(jià)鍵結(jié)合，乳液為核殼結(jié)構(gòu)且核層/殼層的玻璃化溫度為-23.1℃/10.4℃，乳液平均粒徑114.5nm，顆粒尺寸分布較窄。還運(yùn)用熱失重分析儀(TGA)和材料萬(wàn)

6、能試驗(yàn)機(jī)等測(cè)試了乳液膠膜的熱穩(wěn)定性和拉伸強(qiáng)度等性能。
　　 第三部分論文核殼結(jié)構(gòu)PVPS改性的丙烯酸酯乳液作為涂料印花粘合劑的應(yīng)用性能的研究。本部分研究了印花色漿和印花工藝對(duì)織物印花性能的影響。實(shí)驗(yàn)確定出，印花色漿的組成:涂料藍(lán)為5.0 wt％時(shí)，粘合劑20.0 wt％，增稠劑3.0 wt％等較優(yōu);較優(yōu)印花工藝:印花→80℃×3 min→焙烘(130℃×3 min)。為提高色牢度，還研究了純棉織物經(jīng)陽(yáng)離子改性劑處理后對(duì)印花性能的