pva做保护胶体

‘28' 浆料的新进展

西安大华化工有限公司技术开发部

摘要：‘28'浆料在二十多年的发展中虽有改进，但仍旧是丙烯酰胺与醋酸乙烯酯二元共聚浆料。作者依据黏合剂理论，应用制造聚丙烯酸酯浆料的某些技术，对‘28'浆料组成作了大的改动，使性能进一步提高。

一、前言

‘28'浆料自上世纪70年代末问世以来，已有20多年的历史。在20多年的历史中，盛行于上世纪80年代，无论在纯棉上还是在涤/棉混纺上浆中都用到它。90年代末期，新‘28'浆料增添了活力。虽然浆料组成上依然是丙烯酰胺和醋酸乙烯酯二元共聚，PVA做保护胶体，但含固量几乎提高了一倍达30±2%，还因醋酸乙烯酯含量有所增加，提高了对涤纶纤维的粘附力。然而由于醋酸乙烯酯含量不占主体，浆膜柔韧性仍不够高，对涤纶纤维的粘附力也不够高，有鉴于以上原因，我们利用研制生产聚丙烯酸酯浆料的某些技术应用于‘28'浆料，制得改进型‘28'浆料，起名DH-AE01，表明是丙烯乙烯浆料。其理论依据如下：聚醋酸乙烯酯的侧基是醋酸-CH2-CH-O-C-CH3,与聚丙烯酸酯的侧基是酯基-CH2-CH-C-O-R，是有区别的，聚丙烯酸酯对涤纶纤维的粘附力更强。在黏合剂领域，为提高聚醋酸乙烯酯的粘附力，在组成上要减少醋酸乙烯酯用量，增加丙烯酸酯成份，此外，为保持浆料对亲水性棉纤维的粘附力，以及在水中的分散性，增加了丙烯酸成分。最后考虑为使浆料长期储存也不易霉变，适量的添加了丙烯腈成分。因此，DH-AE01浆料已从‘28'浆料的二元共聚发展成醋酸乙烯酯，丙烯酸酯，丙烯酰胺，丙烯酸和丙烯腈组成的五元共聚浆料，与‘28'浆料相同之处仅保留仍用PVA作保护胶体，生产工艺相仿。若去掉了PVA作保护胶体，即成了完全聚丙烯酸酯，醋酸乙烯酯共聚浆料。

二、 DH-AE01的制备

1、原材料：

单体：醋酸乙烯酯、丙烯酸酯、丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯腈

乳化剂：自配

保护胶体： PVA

辅料：引发剂，碱剂

2、制备方法

在反应缸中先加适量的水，加PVA升温溶解，降温至50-60℃，加部分单体，乳化剂和引发剂进行预聚合。30分钟后缓慢加入其余单体，乳化剂和引发剂反应2小时左右，升温到85℃左右保温30分钟降温到60℃左右加碱中和，检验后出料装桶。

3、红外光谱图与解读：

AE01红外光谱图如下：(图略)

从图中可以看到最大吸收峰为表征酯基团的1737.17cm-1峰，他是聚醋酸乙烯酯与聚丙烯酸酯二者酯基团的γC=O吸收峰的重叠，表征聚醋酸乙烯酯的二个特征峰是γC-O位于1243.47 cm-1峰和δCH3位于1375.34cm-1峰，而表征聚丙烯酸酯也有二个特征峰，γC-O一个位于1170.41 cm-1峰，一个重叠于1243.47 cm-1处。聚丙烯酰胺的最大吸收峰位于1670.56 cm-1处与1620cm-1处的小峰可谓十分特征。印证聚丙烯酸盐的二个特征峰是位于1572.38cm-1处的δasc=o峰和位于1410 cm-1处的δsc=o峰，而聚丙烯腈的特征峰γC≡N，则位于2335 cm-1处。

由五种单体的各自最大吸收峰值的大小，基本看出AE01组成中主要成份醋酸乙烯酯与丙烯酸酯，依次

是丙烯酰胺，丙烯酸和丙烯腈，符合设计要求。

三、 DH-AE01的性能指标与检测

1、AE01的几项常规质量指标：

1-1 外观：乳白色乳液（带兰光）；

1-2 含固量：25±2%

1-3 粘度（3%浆液，25℃）：6-12mPa.s

1-4 PH值（3%浆液，25℃）：6-7

1-5 水溶性：可用任意温度的水稀释

2、AE01浆液与浆膜的几项性能：

检测结果列于表1：

由检测数据可以看出，改进型‘28'浆料DH-AE01不论对棉还是对涤/棉（65/35）的黏着力（粗纱法）都比较高；浆膜断裂强度较低，断裂伸长率适中（这二项有利于分绞）；尤其浆膜耐磨性明显高于其它丙烯类浆料，仅次于PVA，而且浆膜吸湿性近似PVA，不存在湿再粘性（对湿度敏感性小，有利织造）。

此外，DH-AE01浆料与PVA、淀粉浆相溶性好，不分层，这归因于AE01反应过程中，单体与PVA之间发生一定的交联或接枝，提高了对PVA，对淀粉的亲和性。虽然DH-AE01是多元共聚浆料，且用PVA作保护胶体，但水溶性单体占一定比例，所以浆膜水溶性仍十分良好，厚度在0.01-0.012㎐的浆膜在热水中能快速分散，水温愈高，分散愈快，速度以分秒计算。故退浆容易。

四、应用情况

具体以试用、应用举例说明：

举例之一、在T/C 65/35 45S×45 S 133×72 47〞涤细品种上的试用；

表2 浆液配方

表3 浆纱主要工艺与指标：

试用说明，AE01浆料比‘28'浆料降低16%的情况下（浆料成本也相应降低），而织造效率还有所提高。

举例之二：在T/C 80/20 45 S×45 S 110×76 47〞涤细品种上应用：

1、浆液配方

2、浆纱主要工艺与指标

每桶浆原料成本降低近70元，经济效益可观。

举例之三、在T/C90/10 45 S×45 S 110×76 37〞涤细品种上的应用

1、浆液配方

2、纱主要工艺与指标

经过换算，原配方百米纱浆料成本0.085元，而新配方百米纱浆料成本降至0.065元。浆料成本降低23.5%，尤为显著的落采少，开口清晰，布机效率大为提高。

五、结束语

1. DH-AE01浆料不论在组成结构上，还是在实际应用性能上对原‘28'浆料作了改

进。用提高疏水性单体比例以提高浆膜的柔韧性，用增加丙烯酸酯成份以提高疏水性涤纶纤维的粘附力，因二种含酯基团的单体仍以玻璃化温度相对较高的醋酸乙烯酯为主，加上浆料总体玻璃化温度高于55℃，不存在“热再粘性”。增加水溶性比丙烯酰胺更高的丙烯酸成份，一则使浆料对亲水性棉纤维黏着性提高，二则使浆料在水中分散性更快，有利退浆。

2. AE01浆料保留PVA作保护胶体，虽降低了它的生物降解性，不及环保型的纯聚丙烯酸酯浆料，但其成膜耐磨性远胜于纯聚丙烯酸酯浆料。实际应用中，使用了AE01浆料可大量减少PVA用量，多用易生物降解的淀粉类浆料，早对不得不使用PVA的品种上，例如高比例涤/棉混纺织物上浆中，使用AE01浆料仍然很有价值。

3. 虽已有众多多元共聚丙烯酸酯浆料，但是要制得象AE01类浆料具有优良耐磨性的纯聚丙烯酸酯浆料尚需进一步研究和努力。