聚丙烯酸酯类涂料印花黏合剂的研究进展
PUPA互穿网络涂料印花粘合剂的研究
2 试验
2. 1 主要原料 1 ,42丁二醇 (BDO ,分析纯) ,聚醚多元醇 (工业品 ,
将水性 PU 乳液 、PA 乳液及 IPN 水性 PU/ PA 乳 液分别在聚四氟乙烯板上流延成膜 ,常温下静置一段 时间后 ,放入恒温烘箱中 ,在 50 ℃烘 4 h ,制成厚度为 1 mm左右的皮膜 ,供测试用 。 2. 3. 2 吸水率的测定
称取质量为 W 1 的皮膜 ,浸入去离子水中 ,5 天后 取出 ,用滤纸拭去皮膜表面上的水 ,称量质量为 W 2 , 按下式计算吸水率 :
2
前部分操作同 2. 2. 1 ,但在 DM PA 和 BPO 扩链反 应 2 h 时 ,加入约 1/ 3 丙烯酸丁酯等单体 ,继续扩链 , 直至红外谱中 - NCO 峰消失 。其它操作按 2. 2. 1 步 骤进行 (丙酮用量减少) ,反应完成后 ,加入乳化剂乳 化 ,然后按 2. 2. 2 合成方法滴加 2/ 3 单体和引发剂 ,于 75 ℃引发聚合 ,直到反应完成 。
吸水率 ( %) =
W2 - W1 W1
×100
%
2. 3. 3 皮膜拉伸强度及断裂伸长率的测定
用 Instron 4302 型强力仪测定拉伸强度和断裂伸
长率 ,拉伸强度测定的移动速度为 10 mm/ min 。
2. 3. 4 吸尘性测定
取等厚度、等面积的皮膜 ,称量质量为 W1 (恒温、恒湿
24 h) ,钉在木架上 ,放置在室内走廊里 ,一周后取下 ,放入 1∶
聚丙烯酸酯乳液型胶粘剂研究进展
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聚丙烯酸酯胶粘剂的性能
引发剂的影响 随着引发剂量的增加, 丙烯酸酯乳液聚合的聚
[$]
合速率和转化率增加; 剥离强度、 分子量、 稳定性、 内 聚力和耐水性下降; 粘附性能出现极值点。 !"! 乳化剂的影响 阴离子乳化剂用量少, 制得的乳液粒度细, 稳定 性差; 而非离子乳化剂用量大, 制得的乳化剂粒度 大, 稳定性好。乳化剂类型的选择和用量的确定是 决定丙烯酸酯乳液体系稳定性的关键因素之一。乳 化剂的复配体系用量为单体用量的 #% & #’% 。随 乳化剂用量的增加, 丙烯酸酯类聚合物的分子量、 沉 淀率、 耐水性和剥离强度均下降, 而稳定性却提高。 !"$ !"$"# 组分的影响 单体的影响 软单体赋予粘附性能; 硬单体赋予内聚力和强 度。硬单体的加入量应小于单体总量的 (’% , 否则 使聚丙烯酸酯乳液胶粘剂成膜后发脆, 失去粘接性 能。 引入亲水性单体到乳液胶粘剂中, 可使其粘附 力显著增加, 耐水性先略有上升, 后急剧下降。引入
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朱继芳等
聚丙烯酸酯乳液型胶粘剂研究进展
聚丙烯酸酯乳液型胶粘剂研究进展
朱继芳 谢春灼 广州 &#"’’&) (广州合成材料研究院
摘要: 聚丙烯酸酯乳液胶粘剂容易制备、 性能优良且粘接面广, 符合环保的要求, 本文对聚丙烯酸酯乳 液胶粘剂的合成、 性能及应用进行了综述。 关键词: 聚丙烯酸酯乳液 胶粘剂
#
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聚丙烯酸酯乳液胶粘剂的合成
单体 合成丙烯酸酯类乳液共聚物胶粘剂的单体一般
为丙烯酸和它的 +# , +% 的丙烯酸烷基酯, 随着烷 基链长的加长, 均聚物逐渐变软, 玻璃化温度降低, 质地柔软, 直到丙烯酸正辛酯后, 由于烷基碳原子的 增加, 出现侧链结晶倾向, 聚合物变脆。 在丙烯酸酯类乳液胶粘剂中, 共聚单体的组成 分三部分。第一部分为软单体, 玻璃化温度低, 赋予 胶粘剂粘接特性, 如丙烯酸甲酯、 丙烯酸乙酯、 丙烯 酸丁酯、 丙烯酸异辛酯等; 第二部分为硬单体, 玻璃 化温度高, 赋予胶粘剂内聚力, 如甲基丙烯酸甲酯、 苯乙烯、 丙烯腈、 醋酸乙烯、 偏氯乙烯等; 第三部分为 官能团单体, 通过引入带官能团的单体, 赋予胶粘剂
涂料印花环保粘合剂的研究进展
存在热 粘冷 脆 、 湿摩擦 牢度 和手 感较 差等 缺点 , 以 ]难
用于 高档 印花产 品 , 多数 聚丙 烯 酸 酯类 涂 料 印 花粘 且
合 剂 都 含 有 一 定 量 的 N一 甲 基 丙 烯 酰 胺 ( 羟 NMA) 在 ,
焙 烘和贮 存 过程 中会 释放 出 甲醛 。随着人 们环 保意识
的 增 强 , 界 各 国 特 别 是 欧 盟 颁 布 了许 多 环 保 法 规 , 世 促
类似 染料 拔染 印花效 果 的罩 印 印 花 , 获得 染 料 印花 可 很难 获得 的印 花效 果 , 金 银粉 印花 、 体 印花 、 光 如 立 珠
使 国内涂料 印花粘 合 剂 朝 着新 型 、 环保 和 高 性 能 的方
法 。涂 料印花 不受 织 物 纤 维 的 限制 , 不 受 织造 方法 也
的影 响 , 般 印制后 只需 固色而无 需水 洗 , 而缩 短 了 一 从 工 艺 流 程 、 约 了 能 源 、 少 了 印 染 废 水 对 环 境 的 污 节 减 染 。 涂 料 印 花 不 仅 用 于 直 接 印 花 , 可 根 据 需 要 用 于 也
向 发 展 j 。
印花 、 消光 印花 、 植绒 印 花 、 真 印花等 。据统 计 , 仿 全球
涂料 印花 织物 占印花 布 总 产量 的 7 以上l 。 当前 , 0 】 ] 我 国涂料 印花 有 了长 足 的进 步 , 产 品结 构 尚不 尽 合 但
理 , 、 档 产 品 居 多 , 润 十 分 微 薄 , 通 的 T 恤 坯 中 低 利 普
ห้องสมุดไป่ตู้
摘 要 : 简述 了涂 料 印 花 的 特 点 及 国 内外 涂 料 印 花 粘 合 剂 的 研 究现 状 与 发 展 趋 势 。详 述 了新 型 环 保 粘 合 剂 ( 用 无 如 甲 醛 交联 单体 、 性 聚 氨 酯 、 水 有机 硅 等进 行 改性 的 聚 丙烯 酸 酯 类 印 花 粘 合 剂 和 水 性 聚 氨 酯 类 印 花 粘 合 剂 ) 聚 合 体 系 , 的 具 体介 绍 了 聚合 工 艺 的 改进 , 包括核 壳 乳 液 聚 合 、 穿 网络 乳 液 聚 合 以 及 辐 射 引 发 聚 合 等 , 互 对涂 料 印 花 粘 合 剂 的研 究 方 向
丙烯酸酯乳液聚合及其在胶粘剂中的应用研究进展
专题与综述收稿日期:2009-10-09;修回日期:2009-11-10。
基金项目:广东省自然科学基金(9452840301003542);中山市科技计划项目(20092A203);电子科技大学中山学院科研启动基金(408YKQ04)资助。
作者简介:黄增芳(1976-),河南鹤壁人,博士,主要从事水性高分子胶粘剂和高分子复合材料等方面的研究。
E-mail :hzf105@ 通讯作者:瞿晓岳。
丙烯酸酯乳液聚合及其在胶粘剂中的应用研究进展黄增芳,谢辉,马军现,刘常坤,瞿晓岳(电子科技大学中山学院化学与生物系,广东中山528402)摘要:综述了国内外几种丙烯酸酯乳液聚合的制备方法,包括在可聚合乳化剂作用下的乳液聚合、核/壳种子乳液聚合、辐射乳液聚合及聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液。
介绍了其在胶粘剂中的应用,并对其发展前景作了展望。
关键词:丙烯酸酯;可聚合乳化剂;核/壳种子;乳液聚合;辐射;聚氨酯中图分类号:TQ433.436文献标识码:A文章编号:1004-2849(2010)01-0053-050前言乳液聚合技术起源于20世纪早期,30年代用于工业生产,目前乳液聚合法已应用于高分子科学和技术等重要领域中。
在自由基聚合反应的四种实施方法中,乳液聚合与本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合相比有其独特的优点[1];乳液聚合可以综合几种聚合物的优良性能,是获得性能互补的复合材料的有效途径之一,越来越引起学术界和工业界的重视。
丙烯酸酯类树脂具有耐候性好、硬度高、涂膜光亮、耐热油性佳、耐臭氧性好和抗紫外线强等优点;而以乳液聚合为基础制备的水乳型丙烯酸酯胶粘剂是以水为连续相的,具有成本低廉、安全无毒和环境友好等特点,已成为近几年对水性胶粘剂的研究热点。
近年来,为了制得性能优良的聚丙烯酸酯乳液及其水乳型丙烯酸酯胶粘剂,相继开发了新的乳液聚合方法,其中可聚合乳化剂、核/壳种子、辐射以及聚氨酯(PU )/丙烯酸酯复配乳液聚合已成为国内外研究的热点领域。
丙烯酸酯粘合剂在涂料印花中的应用
由表4总体上来看,色浆中加入交联剂后,织物
印花后的效果比较明显.这是由于交联剂的加入,一方 面使粘合剂膜自身的交联度增加,其耐水性得到提升, 另一方面,也增强了织物与粘合剂的交联,粘合剂膜 不易脱落.交联剂用量太少,织物印花牢度不够理想, 交联剂用量过多,交联度增加,使织物的手感变差.综
疫技术、细胞学研究及血液循环等医学领域【,I有了广
泛的应用,但是在涂料印花方面的应用报道较少.本文 在无N:保护下,采用无皂乳液聚合技术合成出了一种 性能较好的粘合剂,并将其应用于织物上.
1试验
1.1主要原料与仪器
织物:纯棉平布,每块100 mmx200
mm.
药品:聚丙烯酸酯无皂粘合剂、交联剂32(自制), 涂料金黄FGR、乳化糊、陕西华润粘合剂(工业级,陕 西华润印染有限公司),KSD一771型粘合剂(工业级,无
够理想(2级),可通过增大软/硬单体的比例来解决;(4) 自制粘合剂采用了无皂技术,提高了织物多方面的性 能,减少了对环境的污染. 参考文献:
【l】孙文章,江亦李,蔡再生,等.水性聚氨酯粘合剂在涂料印花中的应 用[J1.印染助剂,2001,18(6):20—22. 【2】张洪涛,黄锦霞.乳液聚合新技术及应用fm].北京:化学工业出版社, 往:交联剂3%,其余条件J司表4.
第26卷第12期 2009年12月
印染助剂
TEXTILE AUXILIARIES
V01.26 No.12 Dec.2009
斫 型聚丙烯 酸酯粘合剂在
涂料印花中的应用
牛松,赵振河,张小丽,王燕芳,边飞
(西安工程大学纺织与材料学院,陕西西安710048)
摘
要:采用无皂乳液聚合法合成聚丙烯酸酯涂料印花粘合剂.探讨了自SUED花粘合剂的应用工艺,结果表明:粘合剂用量
丙烯酸酯胶粘剂的研究进展
第6期2016年12月No.6 December,2016现代盐化工Modern Salt and Chemical Industry1 SGA的组成和固化反应机制1.1 SGA的组成SGA 主要由丙烯酸酯类单体、高分子弹性体、引发剂、促进剂和稳定剂等组成,根据不同用途还可加入其他助剂(如增稠剂、增韧剂、触变剂、填充剂和颜料等)。
丙烯酸酯类单体(包括单官能单体和多官能单体)的主要品种如下所示:①常用单体,如甲基丙烯酸甲酯(MMA )、丙烯酸丁酯(BA )等(MMA 原料丰富、成本低且厌氧性小,苯乙烯也常用于苯丙共聚物的制备);②低挥发性单体,如甲基丙烯酸经乙酯、甲基丙烯酸四氢糠醇酯等;③双酯类单体,如甲基丙烯酸乙二醇双酯、甲基丙烯酸双酯等(后者在胶液固化时能增强交联度,提高固化速率);④丙烯酸齐聚物,可提供胶粘剂的基本性能(如硬度、耐化学药品性和柔性等)。
⑤最常用单体,如环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和纯丙烯酸酯等。
SGA 中的弹性体(在胶液自由基聚合过程中,有的参与反应生成接枝共聚物,有的形成“海岛”结构),可有效提高胶粘剂的抗冲性、抗剥离性、耐疲劳性、耐久性和粘接强度,同时还可调节胶粘剂的勃度、降低固化收缩率。
因此,选择与单体相适应的弹性体非常重要。
通常加入的弹性体有丙烯酸酯橡胶、氯磺化聚乙烯、氯丁橡胶、丁睛橡胶、ABS 丙烯睛一丁二烯一苯乙烯塑料),AMNS 烷基甲基蔡磺酸盐)和MBS (甲基丙烯酸甲a 一丁二烯一苯乙烯)等。
J-39胶系就是以ABS 为主要改性材料的。
引发剂具有氧化性,促进剂具有还原性,胶液混合时两者在室温下发生氧化还原反应(该反应产生活性自由基,引发单体和弹性体发生链增长反应,形成单体与弹性体的接枝共聚物),使胶液表现出快速固化的优异性能。
氧化剂一般选用过氧化物:过氧化氢类,如叔丁基过氧化氢(BHP );二酞基过氧化物,如过氧化苯甲酞(BPO );过氧化酮类,如过氧化甲乙酮(MEI );过氧化酯类。
聚丙烯酸酯涂料印花黏合剂的合成
过 硫酸 铵 ( A P S ) , 分析 纯 , 天津 市 津北 精 细化 工有 限 公 司; 壬基 酚 聚氧 乙烯 醚 ( N P 一 4 0 ) , 化学纯 , 江苏 省 海 安 石 油化 工 厂 ; 去 离子 水 , 自制 ; 涂料 绿 , 工业 级 ,
市售 ; 阴离 子 型增 稠 剂 , 工 业级 ( 牌号 E x c e l l e n c e
1 . 2 试 验仪 器
F A 2 1 0 4 型 电子天 平 , 上海 精 密科学 仪 器有 限公 司; 1 0 1 — 1 A型 电热 鼓 风 干燥 箱 , 天津 市 泰 斯 特仪 器
有 限公 司 ; H. H. S 1 卜2 8 型 电热 恒 温水 浴 锅 , 上海 医 疗器械 五厂 ; J J 一 1 型电动搅拌器 , 上 海 浦 东 物 理 光
纯, 天 津 市 化 学试 剂 二 厂 ; 十 二烷 基 硫 酸 钠 ( S D S ) 、
混合 单 体 ( B A、 MMA和 A A) , 搅拌 3 0 m i n , 得 到 预乳
化液 。
在 恒 温 水 浴 中放 置 加 入 部 分 去离 子 水 的 四 口 烧瓶 , 恒 速 搅 拌并 升 温 至 8 5 o C; 同步滴 加 预 乳 化 液 和A P S 水溶液 , 待 乳 液 呈 明显 的 蓝 色 时 , 适 当 提 高
学仪器厂 ; 2 0 0目标 准 筛 网 , 浙 江 上虞 市 道墟 张 兴纱 筛厂; L S 一 2 3 0 型 激光 粒 度 仪 , 美 国 贝克 曼 库 尔 特有 限公 司 ; Y 5 7 1 N型 摩 擦 牢 度 测 量 仪 , 南 通 宏 大 仪 器 有 限公 司 ; S W一 1 2 A型 耐皂洗 色 牢 度试验 机 , 无 锡纺
改性PVB印花粘合剂的研究
1 实 验 部 分
11 实 验 原 料 .
溶 液聚合法 制备 聚丙烯 酸酯类粘 合剂 已得到 迅 速发展 , 已成 为应用 广泛 的胶 种之 一 , 相 当长 的 并 在
聚 乙烯 醇缩 丁 醛 ( V ) 工 业 品 , 国进 口; PB, 德 乙
醇 , 学 纯 , 海试 剂 一 厂 ; 化 上 丙烯 酸 丁 酯 ( A) 甲基 B 、 丙烯 酸 甲酯 ( MMA)O 一 0 化学 纯 , 东 汕 头市 西 、P 1 , 广
20 0 8年 l 第 1 2月 7卷第 l 2期
Vo .7 N .2 De .0 8 1 o 1 , c2 0 1
中 国胶 粘 剂
C NA AD HI HE I S S VE 一 41一
改 性 P B 印 花 粘 合 剂 的 研 究 V
谭 正 德 ,唐 丽
4 10 ) l 14
性 能 的 关 系 进 行 了研 究 , 选 出最 佳 的 工 艺 条 件 及 物 料 配 比 。 研 究 结 果 表 明 , 最 佳 物 料 配 比 及工 艺 条 件 筛 在
下 , 取的 布 用 印 花 粘 合 剂 的综 合 性 能 优 于 市 售 的 同类 产 品 , 固含 量 为 4 %、 制 其 5 储存 稳 定 性 好 ( 2 -2 一 0 10℃ ) 、
限制 。 目前 , 着重在 选用新 的功能 单体 、 择合适 应 选 的工艺 条件 、 进工艺 流程 、 用新技 术 ( 改 使 聚合 、 工 施
和 固化 技术 )以及合成 新 的结 构粘 合剂 等方面进 行 研究 , 并应加快 工业化 步伐 、 实行清 洁生产 。 近年 来 ,
医药 ( 团 ) 海 化学 试 剂公 司 ; 集 上 丙烯 腈 ( N) 化 学 A ,
聚丙烯酸酯类产品的研发
聚丙烯酸酯类产品的研发1.基质材料丙烯酸类压敏胶是丙烯酸醋、丙烯酸和其它功能性单体的自由基引发聚合的产物。
聚合过程可以在溶剂也可在水介质中进行,采用不同单体进行共聚能够获得不同结构的酷基悬挂在主链上,这些悬挂的醋基可以调节聚合物的粘性、溶解性和渗透性。
与PIB及硅酮不同,无论是有机溶剂体系还是乳液聚合体系所制备的丙烯酸醋类压敏胶可以直接用于粘合剂,不需预混合过程,这可避免低分子物质混入胶粘剂中。
决定丙烯酸醋类聚合物性质的三个主要因素是:单体类型、功能基团的交联和分子量。
用于压敏胶的丙烯酸单体的组成一般为:50%一90%的基础单体;10%一40%的改性单体;2%一20%的带官能基的单体。
基础单体提供柔性和粘性,许多烷基丙烯酸酷和甲基丙烯酸酷,尤其是那些带有4一17个碳原子和Tg 转变温度在一50一一70℃的丙烯酸酷可用于制备压敏胶。
侧链长度的增加会增加聚合物的柔性和粘性,但实际上由于经济价值的原因,只有四种丙烯酸类单体常被应用,它们是丙烯酸一2一乙基己酷、丙烯酸丁醋、丙烯酸乙酷和丙烯酸辛酷。
常使用的改性单体是乙酸乙烯酷、丙烯酸甲醋、甲基丙烯酸甲醋和乙醋,丙烯酸、甲基丙烯酸、丙稀睛及氨官能基单体。
丙烯酸类单体与乙酸乙烯醋的共聚物(叫做丙烯酸乙烯酷共聚物)极性低且粘性高,但是与全丙烯酸粘合剂相比,它的耐老化性差,而且,由于乙酸乙烯低反应活性,通常的丙烯酸乙烯酷共聚物有大量的残余单体。
因此,最近开发的用于经皮给药体系的压敏胶完全是丙烯酸酉旨类的共聚物对Duro一Tak87一2516、87一2196、87一2852和87一2677丙烯酸酷压敏胶(见附录A)进行考察,发现87一2196和87一2677两种压敏胶有较强的内聚力和豁附力,而其他两种压敏胶则出现不同程度的基质拉丝现象,提示压敏胶贴片的内聚力不足。
专利文献也显示87一2196和87一2677对溶剂的耐受性最高2.制备工艺聚合物骨架体系又可分为:(1)胶粘剂骨架型(药物在胶粘剂层中),包括单层或胶粘剂骨架多层复合膜体系(由含药胶粘层与控释膜组成),如图1.4和1.5;(2)聚合物药库体系(胶粘剂层与聚合物药库膜组成),如图1.6;(3)含有多功能膜的复合膜体系,如图1.7。
聚丙烯酸在涂料领域的应用研究现状与展望
聚丙烯酸在涂料领域的应用研究现状与展望引言:聚丙烯酸(Polyacrylic Acid,简称PAA)是一种重要的合成树脂,具有优异的成膜性能、可塑性和稳定的化学性质,广泛应用于涂料领域。
本文将探讨聚丙烯酸在涂料领域的应用研究现状,并展望其未来发展方向。
一、聚丙烯酸在水性涂料中的应用水性涂料是目前涂料行业的一个热点研究方向,其环保性、安全性和易于施工等特点受到了广泛关注。
聚丙烯酸作为水性涂料中的重要成膜剂,具有良好的分散性和溶解性,能够有效地促进颜料的分散和涂料的流动性。
此外,聚丙烯酸还能增加涂料的附着力和耐水性,提高涂料的耐候性和耐久性。
二、聚丙烯酸在高温涂料中的应用随着工业发展的需要,对高温涂料的需求也越来越大。
聚丙烯酸作为高温涂料中的添加剂,能够提高涂层的耐温性和抗氧化性,延长涂层的使用寿命。
此外,聚丙烯酸还具有优异的稳定性,能够在高温下保持涂层的稳定性和颜色稳定性。
三、聚丙烯酸在环保涂料中的应用环保涂料是近年来涂料行业的发展方向之一,对于减少挥发性有机物(VOCs)的排放具有重要意义。
聚丙烯酸作为环保涂料中的增塑剂,能够替代传统的有机溶剂,减少涂料中的VOCs排放,降低对环境的影响。
四、聚丙烯酸在特种涂料中的应用除了传统的水性涂料、高温涂料和环保涂料,聚丙烯酸还在特殊领域的涂料中得到了广泛应用。
例如,在抗静电涂料中,加入适量的聚丙烯酸可以提高涂层的导电性和抗静电性能;在暗纹涂料中,聚丙烯酸能够增加涂层的光学效果和装饰性能。
五、聚丙烯酸在涂料领域的展望随着涂料行业的发展,对涂料性能和环保性的要求越来越高,这为聚丙烯酸的研究和应用提供了广阔的空间。
未来,可以进一步研发改进聚丙烯酸的合成方法,提高其产率和纯度;同时,可以开展聚丙烯酸与其他功能性物质的复配研究,以实现涂料性能的多样化和优化;此外,还可以进一步探索聚丙烯酸在新型涂料应用中的潜力,如光触媒涂料和纳米涂料等。
结论:聚丙烯酸作为一种重要的合成树脂,在涂料领域有着广泛的应用前景。
丙烯酸酯胶粘剂的研究进展
丙烯酸酯胶粘剂的研究进展丙烯酸酯胶粘剂是一种广泛应用于工业生产和日常生活中的胶粘剂。
其主要成分是丙烯酸酯单体,通过聚合反应形成聚合物,具有优异的粘接性能、耐热性和耐化学性,被广泛应用于包装、建筑、汽车、电子等领域。
本文将对丙烯酸酯胶粘剂的研究进展进行探讨,包括其制备方法、性能优化、应用领域等方面。
一、丙烯酸酯胶粘剂的制备方法丙烯酸酯胶粘剂的制备方法主要包括自由基聚合、红外辐射固化、UV固化等几种常见方法。
自由基聚合是目前应用最为广泛的制备方法,通过丙烯酸酯单体和交联剂在引发剂的作用下聚合形成聚合物;红外辐射固化和UV固化则是近年来发展起来的新型固化方法,能够实现快速固化和高效生产,但对设备和环境要求较高。
二、丙烯酸酯胶粘剂性能优化为提高丙烯酸酯胶粘剂的性能,可从以下几个方面进行优化:1.调整单体配方:选择不同种类和比例的丙烯酸酯单体可以调节胶粘剂的黏度、固化速度和耐热性等性能;2.添加助剂:添加改性剂、稳定剂、填充剂等助剂可以改善胶粘剂的附着力、流动性和耐老化性能;3.修改聚合条件:调节聚合温度、时间和压力等条件可以控制聚合物的分子结构和分布,影响胶粘剂的性能。
三、丙烯酸酯胶粘剂的应用领域丙烯酸酯胶粘剂在包装、建筑、汽车、电子等领域有着广泛的应用。
在包装行业,丙烯酸酯胶粘剂用于封箱、封胶、贴标等工序,具有优异的黏接性能和耐腐蚀性;在建筑领域,丙烯酸酯胶粘剂常用于安装、固定、密封等工程,能够承受高温、高湿等恶劣条件;在汽车行业,丙烯酸酯胶粘剂用于车身装配、零部件粘接等工序,具有优异的抗冲击性和耐候性;在电子领域,丙烯酸酯胶粘剂常用于电路板封装、显示屏组装等工艺,能够实现精密粘接和防水防尘。
综上所述,丙烯酸酯胶粘剂作为一种重要的功能材料,具有广泛的应用前景和研究价值。
未来,随着科技的不断进步和市场需求的不断扩大,相信丙烯酸酯胶粘剂将会在更多领域展现出优异的性能和应用潜力。
自交联法水性聚氨酯接枝共聚改性丙烯酸酯印花粘合剂
合肥工业大学硕士学位论文自交联法水性聚氨酯接枝共聚改性丙烯酸酯印花粘合剂姓名:张磊申请学位级别:硕士专业:化学工程指导教师:吕建平2011-05自交联法水性聚氨酯接枝共聚改性丙烯酸酯印花粘合剂摘要由于人们节约能源和环保意识的增强,水性涂料的研究和开发引起了人们越来越多的关注,具有非常广阔的发展前景。
丙烯酸酯共聚物(PA)乳液和水性聚氨酯(WPU)分散乳液都是目前市场上广泛使用的水性材料基料。
聚丙烯酸酯类印花粘合剂是目前国内涂料印花中应用相当广泛的一类粘合剂。
它对涂料和纤维的粘附力较强并且透明性好,但由于其具有“高温发粘低温变脆”的缺点,使得印花后织物的牢度与手感相互矛盾。
为了解决这个问题,利用水性聚氨酯优良的性能对丙烯酸酯乳液聚合物进行改性,所得到的乳液具有优异的印花性能。
本论文重点进行了水性聚氨酯改性丙烯酸酯共聚物复合乳液(PUA)的研究,提高两组份的相容性,充分发挥两者的优点,提高它们的综合性能。
本文首先以聚四氢呋喃(PTMG2000)、三羟甲基丙烷(TMP)、新戊二醇(NPG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,并使用蓖麻油和有机硅进行改性,然后加入甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA),引入双键,用原位乳液法合成了端乙烯基聚氨酯,结果表明DMPA 含量为6%,功能单体HEMA 含量为3%,NCO /OH为1.4时所合成的端乙烯基聚氨酯改性丙烯酸酯综合性能较好,并且有利于最后PUA 乳液的合成。
聚氨酯占丙烯酸酯固含量的25%时所得的粘合剂性价比最高。
其次用接枝共聚法合成了PUA共聚乳液。
实验结果表明,丙烯酸酯软硬单体比例为1,乳化剂DNS-86用量为3%,引发剂AIBN用量为0.6%,DAAM与ADH的物质的量比为1.5比1,HEA用量为2%时所得到PUA乳液性能最好。
最后利用透射电镜(TEM)、红外光谱(FTIR)、粒径分析仪和热重分析仪,差示扫描量热仪等多种手段对合成的乳液进行表征和测试。
聚丙烯酸酯黏合剂的合成及在涂料染色中的应用
聚丙烯酸酯黏合剂的合成及在涂料染色中的应用吴笑颜;汪青【摘要】In this paper,a kind of polyacrylate pigment adhesive which has excellent water solubility is prepared,and applied in polyester-cotton fabric pigment dyeing.The effects of emulsifying style,polymeriza-tion temperature,monomer ration and content on emulsion,film-forming and dying properties are explored. The results show that the excellent polyacrylate pigment adhesive can be obtained following thesesteps:adop-ting pre-emulsion method by stepwise feeding,at 40℃,adding initiator,pH 6.0,finishing pre-polymerization at 70 ℃,dropwise adding pre-emulsion at 75 ℃ for 3 hours,keeping warm for 1 hour at 80 ℃.The optimized compounding of adhesive is as follows:OP-10 2%,SDS 3%,BA 61%,MA 23%,SM 12%,AA 2%, N-MA 2% and APS 1%.%采用乳液法合成具有水溶性的聚丙烯酸酯黏合剂,将其应用于涤棉织物涂料染色,探讨预乳化方式、聚合温度、单体比例和各个单体用量等因素对乳液性能、成膜性能和涂料染色效果的影响。
丙烯酸酯乳液胶粘剂配方和工艺研究进展
丙烯酸酯乳液胶粘剂配方和工艺研究进展综述了静电植绒胶、复合织物胶、纸塑复膜胶以及压敏胶用丙烯酸酯乳液的配方和工艺的研究进展,分析了目前所存在的一些问题,并对未来丙烯酸酯乳液胶粘剂的发展方向做了展望。
标签:丙烯酸酯乳液;胶粘剂;配方;工艺;进展环丙烯酸及其酯类易和其他单体进行乳液共聚合,制备能满足各种性能要求的乳液胶粘剂。
丙烯酸及其酯类的聚合物有优良的保色、耐光、耐氧化性、耐候性以及对紫外线的降解作用不敏感等优点[1],广泛运用于工、农业和日常生活的各个领域[2]。
随着人们环保意识的不断提高,各国颁布了许多环保法规,促使胶粘剂朝着新型、环保和高性能方向发展。
丙烯酸酯乳液胶粘剂虽然环保,但也存在耐水性差、粘接强度不高等问题。
目前主要的改性方法包括聚合方法改性[3~6]、交联改性[7~14]、有机硅改性[15,16]、增粘树脂改性[17,18]、含氟改性[19,20]等。
本文主要对丙烯酸酯乳液胶粘剂用于纺织的静电植绒胶和复合织物胶,纸塑覆膜胶以及压敏胶的配方和工艺进行了综述。
1 纺织用丙烯酸酯乳液胶粘剂配方和工艺1.1 静电植绒用丙烯酸酯乳液胶粘剂配方和工艺静电植绒是利用带有电荷的物体在高压静电场中发生相斥或相吸的物理特性而实现的,具有独特装饰效果,且工艺简单、成本低、适应性强。
近年来,我国科研工作者开发了多种静电植绒产品。
如阎绍峰[21]等研究了静电植绒用丙烯酸酯乳液合成中单体、乳化剂、交联剂、引发剂的种类及用量对产品性能的影响,最终确定了较适宜的配方(表1)。
聚合工艺采用纯单体滴加法,所合成的乳液带蓝色荧光,固含量为35%~45%,pH值为4~5,贮存期6个月。
由丙烯酸酯乳液胶粘剂耐老化和耐气候性优良,应用广泛,但手感和湿牢度较差。
王春梅[22]通过选择合适的单体、交联剂、聚合方法,研制了具有柔软手感和优良牢度的自交联静电植绒粘合剂RN。
其软单体32%(以下均为占单体总量的质量分数),硬单体3%,自交联单体1%,丙烯酸2%;阴/非离子乳化剂(质量比为1∶1.5)4%;引发剂0.3%;反应温度80~82 ℃,反应时间1.5 h;搅拌速度为150 r/min。
聚丙烯酸酯涂料印花增稠剂合成工艺的研究
第43卷第5期2006年10月染料与染色DYES TUFFS AND COLORATIONVol143No15Oct ober2006研究论文聚丙烯酸酯涂料印花增稠剂合成工艺的研究邓洪廖齐(中南林业科技大学应用化学研究所,湖南株洲412006)摘要:采用反相乳液聚合方法,以丙烯酸、甲基丙烯酸、十六醇为主要原料,合成出聚丙烯酸酯涂料印花增稠剂,并对合成工艺进行了研究,以及对产品性能进行了测试。
结果表明,通过控制X(丙烯酸)=55%,X(甲基丙烯酸十六酯)=45%,X(交联剂)=013j、X(引发剂)=014j,可得到性能优良的增稠剂,其质量完全达到进口增稠剂PTF 的水平,但成本价格不到PTF的一半。
关键词:丙烯酸;甲基丙烯酸;十六醇;印花增稠剂;合成中图分类号:TQ61014文献标识码:A文章编号:1672-1179(2006)04-044-2随着印染技术的发展,涂料印花由于色谱齐全、色泽鲜艳、花纹清晰耐洗、对织物无选择性、工艺简单、节约能源等优点,越来越得到广泛应用[1]。
影响涂料印花质量的主要因素是印花色浆,它是由颜料、粘合剂、增稠剂等组成,其中增稠剂用量虽少,但在印花色浆中却起着举足轻重的作用。
从最初使用邦A浆到后来合成增稠剂的大量应用,不仅大大降低了生产成本,节约资源,而且消除了火油对环境造成的污染[2]。
从上世纪90年代开始,国内许多科研单位都致力于合成增稠剂的开发研究。
目前市场上有多个国内增稠剂品种[3],但这些产品与英国联合胶体公司的增稠剂PTF相比,在质量上有一定的差距,故印染厂大量使用的增稠剂还是PTF,而PTF的价格却高达410万元/吨。
因此,合成质高价低的涂料印花增稠剂具有广阔的市场前景。
本研究以丙烯酸、甲基丙烯酸、十六醇为主要原料,合成出聚丙烯酸酯涂料印花增稠剂,通过性能测试,其质量完全达到进口PTF的水平,但成本价格不到PTF的一半。
1实验111试剂与主要仪器丙烯酸、甲基丙烯酸、十六醇、H2SO4(98%)、甲苯、15#白油、偶氮二异丁腈、N,N-二甲撑双丙烯酰胺、氨水(25%)、Span80、EDTA。
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聚丙烯酸酯类涂料印花黏合剂的研究进展赵锦1,陈宏书2,胡志毅2(1.西安工业大学材料与化工学院,陕西西安710032;2.总后建筑工程研究所,陕西西安710032)摘要:在阐述聚丙烯酸酯类涂料印花黏合剂结构的基础上,回顾了国内外涂料印花黏合剂的发展过程;介绍了环保型交联剂解决涂料印花的生态问题、引入有机硅或聚氨酯等改性剂制备高性能黏合剂的研究技术,并对今后该领域的发展方向进行了展望。
关键词:聚丙烯酸酯;涂料印花;黏合剂中图分类号:TQ433.436:TQ437.5文献标识码:A文章编号:1004-2849(2011)03-0049-04收稿日期:2010-12-01;修回日期:2011-01-13。
作者简介:赵锦(1986-),女,陕西富平人,在读硕士,研究方向为材料物理与化学。
E-mail :haifeng860625@专题与综述0前言涂料印花是最简单也是最普遍的印花方法,它利用高分子化合物(黏合剂)在织物表面成膜的原理,将没有亲和性和反应性的各种色泽的颜料牢固地黏附在纺织物上,再经过焙烘使涂料固定在其表面,赋予织物各种颜色和图案的印花工艺[1-3]。
涂料印花织物质量的优劣与所用黏合剂的种类和质量密切相关,主要体现在产品手感、摩擦牢度及印花色泽等方面,因此涂料印花的发展在很大程度上依赖于涂料印花黏合剂的发展。
目前,用于纺织物涂料印花的黏合剂主要是聚合物乳液,其中应用最多的是聚丙烯酸酯(PA )类黏合剂。
其优点十分突出:原料来源广泛、价格便宜;丙烯酸酯类聚合物含有多种官能团(如羧基、酯基和羟基等),有很强的极性,对颜料和纤维的黏附性强;透明性、耐候性、抗氧化和抗紫外线好;耐酸碱稳定性及耐油性佳,具有很高的断裂强度和伸长率。
另外,由于丙烯酸酯类的单体种类很多,可以单独聚合,也可以和乙烯类单体共聚,玻璃化转变温度可以在-30~100℃之间调节,因此能制成具有各种性能的乳胶。
但其耐水性差、低温变脆高温变黏等缺点,使得印花工艺中一直存在着印花织物摩擦牢度不够理想、手感较硬及皮膜的透气舒适性欠佳等问题,这在很大程度上限制了涂料印花工艺的应用。
本文主要介绍了PA 类涂料印花黏合剂的结构、国内外发展现状及改进措施,探讨了改性PA 类黏合剂的发展趋势。
1PA 类涂料印花黏合剂的结构一般来讲,PA 类涂料印花黏合剂由软单体、硬单体和功能单体共聚而成。
其中,软单体有丙烯酸丁酯(BA )、丙烯酸乙酯(EA )和丙烯酸甲酯(MA )等,其功能是赋予聚合物柔软性、弹性;硬单体有甲基丙烯酸甲酯(MMA )、苯乙烯(St )和丙烯腈(AN )等,其功能是赋予聚合物结构强度、耐磨性和耐洗涤性;功能单体有丙烯酸(AA )、甲基丙烯酸(MAA )、N -羟甲基丙烯酰胺、衣康酸、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和丙烯酰胺等,其功能是提高乳液的稳定性,使线型高分子交联成网状结构,同时与纤维上的羟基或氨基发生交联反应形成共价键,提高了耐洗牢度和摩擦牢度。
据文献报道,用PA 比用丁腈乳胶或者丁苯乳胶所得印花图案的颜色更显得丰满、明亮[4],而以丁二烯或者醋酸乙烯酯等为主体制得的黏合剂(如707、BH 和750等),都存在着耐热、耐光性差,易老化、泛黄,粘接力和摩擦牢度差等缺点。
因此,许多有名的黏合剂的共聚体基质均是丙烯酸酯或者BA [5],如德国BASF 的Helizarin 系黏合剂中NTA 、UD 和GK ,Bayer 的Acramin 系黏合剂中SUN 、LC 和CUW ,日本松井色素化学工业株式会社的Matsumin MR-96,大日本油墨化学公司的Ryudyc Fixer 454等。
人们可以根据具体的涂料印花黏合剂的性能要求,选择共聚时不同的单体配比、乳化剂与引发剂的品种和浓度、调整加料方式和采用新的合成工艺等中国胶粘剂CHINA ADHESIVES2011年3月第20卷第3期Vol.20No .3,Mar .201149--来合成黏合剂,从而达到其应用性能要求。
表1为涂料印花黏合剂的经典配方[1]。
2PA类涂料印花黏合剂的发展与改进2.1国内外涂料印花黏合剂的发展现状黏合剂用于纺织品的发源地是欧洲,近代涂料印花始于1937年Interchemical Corporation(国际化学公司)的Aridye体系[6]。
1951年德国Bayer公司的Acramin F型涂料印花色浆问世后,涂料印花技术开始真正具有商业价值,从而引起国内外印染工作者的重视。
于是各国推出各自的黏合剂品种,其中著名的有:德国BASF的Helizarin、德国Bayer的Acramin、德国Hoechst的Imperon、瑞士Ciba的Orema、美国ICC的Aridye、日本松井色素化学工业株式会社的Matsumin MR-96及日本久住颜料株式会社的Pollux等[7]。
近年来,各国研究者都在不遗余力地开发高品质的涂料印花黏合剂(如无甲醛低温黏合剂)[8-9],除了要求具有更优良的性能外,还要求有利于保护生态环境,节能节时且比较安全。
国外黏合剂工业发展很快,新品种不断涌现,更新换代异常迅速,至今已有四代产品相继问世。
表2为国外黏合剂的发展经历。
国内黏合剂的生产起步较晚,始于20世纪60年代初。
由于技术不成熟,黏合剂的制备、手感、色泽、牢度以及环保等方面都与国外同类产品存在较大的差距。
表3为国内生产的PA类涂料印花黏合剂。
除此之外,包括黏合剂HT、黏合剂104T/C、东风黏合剂HY-1、低温印花黏合剂760、低温自交型黏合剂KG-101、黏合剂ZH-11以及印花黏合剂SH-821等PA涂料印花黏合剂产品,其成分基本上都采用EA、BA、MMA、AN和St等为主要反应单体,以AA、N-羟甲基丙烯酰胺等作为交联剂,加入少量的引发剂和助剂进行聚合,制得的产品无论从颗粒大小、附着性能和粒度均匀性,还是印花产品的手感与牢度等都不能与国外产品相比[12]。
值得一提的是国内生产的涂料印花黏合剂AWC-02,其牢固度接近日本同类产品MR-96,具有国内先进水平。
2.2PA类涂料印花黏合剂的改进为了使PA类涂料印花产品具有较好的摩擦牢度、手感和良好的不堵网性能,人们往往在聚合时引入含有羟甲基、羧基、环氧基和环氧乙烷基等官能团的活性单体,或者用有机硅、聚氨酯(PU)改性得到高性能的共聚乳液,或者采用新型的聚合工艺制备出高品质的黏合剂[13]。
2.2.1交联剂的改进随着人们对生态环境的日益关注,减少黏合剂体系在印花过程中的甲醛释放量成为研究目标,同时还要求具有良好的综合性能。
鉴于聚合时加入的N-羟甲基丙烯酰胺会使印花产品在焙烘和储存过程中释放出游离甲醛,可以采用羧酸单体如衣康酸、马来酸酐和甲基马来酸等代替N-羟甲基丙烯酰胺,或者采用其它反应性单体作为交联剂,如丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸环氧丙酯和2-氯-3-羟基丙烯等。
萧继华[14]等采用丙烯酸缩水甘油酯代替N-羟甲基丙烯酰胺作为交联单体,与BA、St进行乳液共表1涂料印花黏合剂的经典配方Tab.1Classic formula of pigment printing adhesives乳液Ⅰ乳液Ⅱ乳液Ⅲw(BA)/%506644w(MA)/%10w(AN)/%2020w(N-羟甲基丙烯酰胺)/%446w(St)/%46w(丁二烯)/%30中国胶粘剂第20卷第3期表2国外涂料印花黏合剂的发展历程Tab.2Development course of foreign pigment printing adhesives研究阶段黏合剂种类原理成品的性能特点第一代非交联型不能交联的高分子成膜物质织物手感偏硬(水洗牢度及干、湿摩擦牢度较差)第二代交联型引入-CN、-OH、-NH2、-COOH及-CONH等活性基团(加热时可与纤维中羟基或外加交联剂发生交联反应)提高了耐洗牢度和摩擦牢度第三代自交联型引入自交联单体(焙烘后自交联形成三维网状结构)改进皮膜稳定性和牢度(增加了印花膜层在不同纤维上的适应性,手感好)第四代环保低温交联型无甲醛型黏合剂(用紫外[10]、电子束[11]及红外灯进行焙固的低温型黏合剂,100℃左右即可交联)降低高温焙烘时的能耗(无污染,有利于环保)表3国产PA类涂料印花黏合剂Tab.3Domestic made PA types pigment printing adhesives商品名成分乳液外观w(固含量)/%pH值(1)中温特柔黏合剂KG-102BA、AN乳白(糊状物)30~326~7(2)涂料印花黏合剂8701BA、AN、AA乳白(微荧光)39~416~7(3)106网印黏合剂BA、MMA、AA乳白405~6(4)自交型黏合剂7601BA、AN、羟甲基丙烯酰胺乳白(泛蓝光)38~405~6(5)东风自交型黏合剂RFN BA、MMA乳白38~42中性(6)涂料印花黏合剂AWC-02PA、AN乳白(均匀)303~5注:(1)用于涤/棉混纺织物的涂料印花工艺,手感柔软,耐酸、碱及还原剂;(2)用于涤、棉、针织及棉/涤混纺织物的印花和涂料染色;(3)用于棉、黏丝、丝、聚酯、聚酰胺和聚乙烯等合成纤维及其混纺织物的网印,稳定性及流动性好;(4)用于棉、涤/棉及涤/富混纺织物,给色量高、色光艳丽、手感柔软、成膜无色透明、不泛黄、弹性和湿处理牢度好;(5)用于棉、涤/棉混纺织物,成膜透明、印花织物手感柔软、牢度好且高温焙烘不泛黄;(6)用于织物涂料印花,印花时色泽鲜艳,牢固度接近日本同类产品MR-96。
50 --聚,合成出一种新型环保型自交联涂料印花黏合剂,不仅性能优越,而且无游离甲醛,印花织物手感柔软,干、湿摩擦牢度均达到国家标准。
赵秀琴[15]等以丙烯酸-2-乙基己酯、BA、MMA和St等为主要共聚单体,调整丙烯酸酯共聚单体种类和配比,采用乳液聚合制备了一种具有良好综合性能的自交联涂料印花黏合剂。
而沈翠慧[16]等则是选用含有羟基、胺基和双键的多官能团单体807-3代替N-羟甲基丙烯酰胺,以丙烯酸酯为主体,通过预乳化半连续乳液聚合的方法,合成了环保型低温涂料印花黏合剂,其各项性能达到预定的目标。
杨建军[17]等用双丙酮丙烯酰胺和丙烯酸酯单体,合成了含有活性酮羰基的丙烯酸酯乳液,而后制备出酮肼交联型丙烯酸酯-PU涂料印花黏合剂。
2.2.2聚合工艺的改进丙烯酸酯类化合物的聚合都采用游离基聚合工艺,主要是乳液聚合。
随着乳液聚合理论的发展,乳液聚合技术的不断创新,出现了不少乳液聚合的新方法,如无皂乳液聚合、核壳乳液聚合、互穿聚合物网络、微乳液聚合、辐射乳液聚合和反应性聚合物微凝胶等。
(1)采用无皂乳液聚合法合成PA类黏合剂,得到的乳胶粒表面洁净、单分散性良好及黏合剂附着牢度等性能有所提高,同时也消除了传统乳液聚合中乳化剂对环境的污染问题[18-19]。