涂料印花創(chuàng)新的生態(tài)思考

涂料印花創(chuàng)新的生態(tài)思考

涂料通常用于圓形印花、圓形打印、平面打印、服裝和紡織品打印，占大多數(shù)打印面積的65%。在國外，涂料薄膜和染料的比例約為60.40，中國為20.80。由于使用不同的方法，涂料的使用和粘合劑的組成有很大不同。隨著時(shí)間的推移，涂料印刷的發(fā)展隨著時(shí)間的推移而更新。例如，為了改善染色的強(qiáng)度，改善感覺，改進(jìn)涂料和粘合劑，并適應(yīng)大幅面的圖案。為了滿足環(huán)保要求，禁止釋放甲醛的原料、交聯(lián)劑和拔針劑。為了改善皮膚的滲透性、感覺和張力，選擇了氨基丙烯酸和聚丙烯酸酯（氨基丙烯酸酯）的粘液，以滿足大規(guī)模紡織印花的需要。為了提高粘合劑的抗結(jié)合性，采用了一種通用的抗?jié)B劑法，以減少抗?jié)B性，提高了打印的表面效率。實(shí)際上，涂層印刷的發(fā)展過程是逐步解決上述問題的過程。未來的發(fā)展方向是解決上述問題，并找到最佳效果，以便產(chǎn)生創(chuàng)新成果。它可以適應(yīng)打印和打印應(yīng)用程序性打印所需的光強(qiáng)或電子束的擋開劑，而不是傳統(tǒng)的熱固化方法。對(duì)于具有相同或中等質(zhì)量關(guān)系的紡織印花紙，可以是通過噴射固結(jié)的。即使是這樣，即使含有可以識(shí)別的結(jié)合環(huán)，也可以打印同一系列材料和材料。只要含有可交聯(lián)基的分子，就可以打印印花。顏色蒼白，不易清洗，但可以打印出來。即使含有某些化學(xué)物質(zhì)，也可以提高耐水性。在國內(nèi)外文獻(xiàn)和發(fā)明的基礎(chǔ)上，本文對(duì)涂料印刷的發(fā)展過程進(jìn)行了回顧，介紹了已發(fā)表成果的新發(fā)明，并對(duì)發(fā)展前景進(jìn)行了看法。1基苯胺和分離平均甲醛涂料印花的毒性源:(1)涂料中的有機(jī)顏料在降解過程中產(chǎn)生疑致癌性物質(zhì),主要是某些含聯(lián)苯胺結(jié)構(gòu)的顏料及重氮組分中含某些硝基苯胺的偶氮結(jié)構(gòu)的顏料,被歐盟列為禁用顏料;(2)織物上含有游離甲醛,歐盟規(guī)定童裝內(nèi)衣的游離甲醛含量≤20×10-6;(3)在印花和服用時(shí)產(chǎn)生有毒的氣體,主要是粘合劑中具有揮發(fā)性的游離單體和印花時(shí)所加入的尿素在焙烘時(shí)分解出來的有毒物質(zhì),尿素在焙烘時(shí)還會(huì)有氰類劇毒物產(chǎn)生.這些殘留在織物上的毒性物必須達(dá)標(biāo).為應(yīng)對(duì)這些毒性物,人們進(jìn)行了各種研究,已取得成效.1.1有機(jī)顏料的發(fā)展禁用有機(jī)顏料的品種和取代有大量的著作及文獻(xiàn)報(bào)道,陳榮圻等都有專著出版.現(xiàn)在,涂料印花中的禁用有機(jī)顏料已被無致癌裂解物的有機(jī)顏料所取代,而且含雜環(huán)結(jié)構(gòu)的耐高溫顏料也有很大發(fā)展.含毒性顏料已基本被取代.目前,在提高顏料鮮艷度、提升性和色牢度等方面進(jìn)行創(chuàng)新.1.2交聯(lián)劑及交聯(lián)劑涂料印花織物上的游離甲醛來源:(1)粘合劑;(2)交聯(lián)劑;(3)拔染印花時(shí)所用的拔染劑雕白粉.必須把這3者制成不會(huì)釋放甲醛的物質(zhì),此外,還必須克服印染廠在加工時(shí)產(chǎn)生的甲醛.1.2.1羥甲基丙烯酰胺釋放甲醛粘合劑中的甲醛來源于用羥甲基丙烯酰胺單體制成的自交聯(lián)粘合劑.游離甲醛主要來源于羥甲基酰胺基團(tuán)釋放的甲醛,酰胺基與甲醛的羥甲基化反應(yīng)是可逆反應(yīng),因此,羥甲基化好的羥甲基丙烯酰胺會(huì)不斷釋放出游離甲醛.據(jù)測(cè)定,在含有羥甲基丙烯酰胺(自交聯(lián)單體)5%(對(duì)單體總質(zhì)量)的粘合劑中,其游離甲醛量達(dá)500×10-6.此外,羥甲基縮合時(shí)也會(huì)釋放甲醛,在印花后不洗的織物上,游離甲醛量可達(dá)500~2000mg/kg.要消除粘合劑的游離甲醛,必須解決羥甲基丙烯酰胺的釋放甲醛問題.1.2.1.酰胺基羥乙酸酯的合成a.用羧酸單體作自交聯(lián)單體羧基在催化劑(如次磷酸或氟硼酸)存在下,高溫焙烘時(shí)能與纖維和粘合劑中的羥基、氨基等交聯(lián).因此,20世紀(jì)90年代,很多專利報(bào)道使用含2個(gè)羧基的不飽和單體取代羥甲基丙烯酰胺作為自交聯(lián)單體,制成的粘合劑在催化劑存在下進(jìn)行焙烘,可自交聯(lián)和與纖維交聯(lián),以提高染色牢度.使用的單體有衣康酸、馬來酸酐、甲基馬來酸等.用多羧酸單體的多元醇酯,如三乙醇胺酯作自交聯(lián)單體,可達(dá)到用羥甲基丙烯酰胺制成的自交聯(lián)粘合劑相同的染色牢度,且無游離甲醛問題,但反應(yīng)條件較苛刻.用N-丙烯酰胺基羥乙酸酯作自交聯(lián)單體,其反應(yīng)機(jī)理與羧酸相同.b.用其他反應(yīng)性單體作自交聯(lián)單體(1)使用丙烯酸縮水甘油酯作為自交聯(lián)單體,自交聯(lián)基團(tuán)除羥甲基和羧基外,還有環(huán)氧基、環(huán)氮乙烷基等,其中以環(huán)氧基最常用.例如甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA,又稱甲基丙烯酸-2,3-環(huán)氧丙酯),其制備方法:(1)酯交換法,由(甲基)丙烯酸甲酯與縮水甘油進(jìn)行酯交換而得,使用的催化劑有氰化鉀、甲醇鈉、醋酸鉀、三乙胺和四烷基羧酸銨或四烷基羧酸鉻亃等.用縮水甘油制成的丙烯酸縮水甘油酯,其貯存穩(wěn)定性差,在室溫下也因易水解而不能久貯;(2)相轉(zhuǎn)移催化法,將(甲基)丙烯酸(鈉)在相轉(zhuǎn)移催化劑(季銨鹽)存在下與環(huán)氧氯丙烷酯化閉環(huán)而得(甲基)丙烯酸環(huán)氧丙酯,但有大量氯化物和游離氯、0.1%~1%未反應(yīng)的環(huán)氧氯丙烷、2%~3%水解物2,3-二氯丙醇存在,造成污染.用丙烯酸縮水甘油酯制成的粘合劑,其質(zhì)量與丙烯酸縮水甘油酯的純度和制備方法有關(guān).國內(nèi)因自制自交聯(lián)單體GMA的質(zhì)量水平不高而影響粘合劑質(zhì)量.用環(huán)氧乙烷基作反應(yīng)性自交聯(lián)基的粘合劑,其特點(diǎn)是反應(yīng)性高,其環(huán)氧基能在≤100℃與羧基、羥基、氨基、環(huán)氧基和乙烯基交聯(lián),常稱為低溫自交聯(lián)粘合劑.它還可進(jìn)行UV交聯(lián)固化.目前,國內(nèi)外生產(chǎn)的低溫自交聯(lián)粘合劑大多采用GMA、丙烯酸縮水甘油酯(GA)與丙烯酸酯等單體共聚.國內(nèi)有大量文獻(xiàn)報(bào)道.[8,9,10,11,12,13,14](2)使用自交聯(lián)乙烯基有機(jī)硅作為自交聯(lián)單體,與丙烯酸酯等單體共聚的乳液粘合劑或涂層劑是近年來的研究方向,可使粘合劑主鏈中引入化學(xué)鍵穩(wěn)定性高的硅氧鍵,表面能低且手感柔軟,稱為硅丙乳液,是綜合性能優(yōu)異的自交聯(lián)型粘合劑,其合成方法已有不少人研究,但還未見商品供應(yīng).1.2.1.高效甲醛捕收劑用丙烯酰胺在催化劑存在下與環(huán)氧氯丙烷縮合而制成N-環(huán)氧丙基丙烯酰胺作自交聯(lián)單體,具有與丙烯酸縮水甘油酯自交聯(lián)單體相同的特性,與其他軟、硬單體和含乙烯基的有機(jī)硅單體共聚,可制得牢度優(yōu)良、手感柔軟、清晰度好的納米級(jí)顆粒的粘合劑.有人從理論上解釋了羥甲基丙烯酰胺釋放甲醛的原因:由于?；奈娮有暂^強(qiáng)而導(dǎo)致羥甲基亞胺鍵不穩(wěn)定,提高亞胺鍵的供電子或吸電子性就可以提高此鍵的穩(wěn)定性,不必用取代自交聯(lián)單體的方法也能達(dá)到釋放甲醛為零的目的,從根本上消除羥甲基丙烯酰胺的釋放甲醛問題.在丙烯酰胺單體上接一個(gè)烷基成為N-烷基丙烯酰胺,羥甲基化后作為自交聯(lián)單體.用N-甲基取代的羥甲基丙烯酰胺制成的粘合劑,其釋放甲醛接近于零,乙基或丙基取代的可達(dá)到零釋放.羥甲基丙烯酰胺用醇醚化,也可提高亞胺鍵的穩(wěn)定性,從而減少甲醛釋放.醇的碳原子數(shù)越多,穩(wěn)定性越好,釋放甲醛越少.因此,用乙二醇或聚乙二醇醚化,也同樣可以達(dá)到甲醛的零釋放.而這種單體可用一步法制備,比GMA制備容易,這種方法叫改性法.在使用改性法時(shí),為消除自交聯(lián)單體中的殘余甲醛,在粘合劑中常加入高效甲醛捕捉劑,國內(nèi)目前常用的甲醛捕捉劑是肼或碳酰肼,其捕捉效率不高,以致于難以達(dá)到零甲醛,目前已經(jīng)找到不少可達(dá)到零甲醛釋放的捕捉劑,如2,4-戊二酮、1,3-環(huán)己烷二酮、2-氰基乙酸酯、乙酰乙酸酯(反應(yīng)性亞甲基化合物)等.它們不但能捕捉粘合劑中已存在的甲醛,還能消除逐步釋放的甲醛以及織物在存放時(shí)吸收的環(huán)境中的甲醛,使布匹上的游離甲醛量控制在0~20mg/kg.1.2.1.通過添加羥基自基和雙基連子體成結(jié)AcraminFWR是典型的交聯(lián)型粘合劑,是我國20世紀(jì)五六十年代使用最廣泛的粘合劑,其分子中含有氨基,可與交聯(lián)劑AcrafixFH交聯(lián),后來逐漸被丙烯酸酯粘合劑所取代,因?yàn)樗氖指泻屯该鞫炔蝗绾笳?還有輕度泛黃.但在丙烯酸酯粘合劑的組分中,因當(dāng)時(shí)無含反應(yīng)性基團(tuán)的單體供應(yīng),所以都是非交聯(lián)型粘合劑,后來在粘合劑單體中加入了羥甲基丙烯酰胺單體,才制成交聯(lián)型粘合劑.現(xiàn)在,含氨基和含羥基的單體均有供應(yīng),為制成交聯(lián)型粘合劑創(chuàng)造了條件,如用丙烯胺和α-羥基丙烯酸乙酯作為交聯(lián)單體,與丙烯酸丁酯、丙烯腈等共聚而制成交聯(lián)型粘合劑.印花時(shí),在印漿中加入交聯(lián)劑,經(jīng)汽蒸,交聯(lián)劑便與粘合劑和纖維交聯(lián)而獲得堅(jiān)牢的皮膜,不需要焙烘固著,又沒有游離甲醛問題.新型的涂料印花粘合劑也采用此方法.1.2.2無甲醛交聯(lián)劑即使用自交聯(lián)型粘合劑,為提高染色牢度,在國外供應(yīng)的粘合劑產(chǎn)品中也經(jīng)常加入交聯(lián)劑,用得最多的是醚化六羥甲基三聚氰胺,它的殘余甲醛量高,雖經(jīng)醚化,但釋放甲醛量也很高,后來用醚化2D樹脂取代,降低了游離甲醛,但仍有相當(dāng)多的游離甲醛產(chǎn)生.無甲醛交聯(lián)劑品種很多,國內(nèi)外各著名化工公司都有供應(yīng),就化學(xué)結(jié)構(gòu)來說,有環(huán)氧基類(如交聯(lián)劑EH、AcrafixFH)、丙烯基類(如交聯(lián)劑P)、環(huán)氮乙烷基類、2個(gè)以上嵌段異氰酸酯基類.它們可以與含羥基、氨基的粘合劑交聯(lián),但只能添加到印花漿中,不能加到粘合劑中,原因是它們的反應(yīng)活性較高,在較低溫度下即發(fā)生交聯(lián)反應(yīng).為取代醚化六羥甲基三聚氰胺,有人在印花漿中加入乙烯脲作為甲醛捕捉劑,也有人用小麥粉的面筋進(jìn)行化學(xué)變性,如用堿去氨基化,或用丙烯酸甲酯進(jìn)行化學(xué)變性,也有用氯乙醇接枝變性,變性面筋可用作甲醛捕捉劑,與乙烯脲作相比,變性面筋能吸收更多的甲醛,從而減少游離甲醛量.1.2.3低甲醛拔染劑雕白粉、德可林(Decroline)、氯化亞錫和二氧化硫脲是常用的拔染劑,適用于各種纖維的拔染印花,使用最廣泛的是前3種(二氧化硫脲因還原電位高,易造成過還原而采用較少).雕白粉是纖維素纖維拔染劑,它與德可林在還原時(shí)都會(huì)釋放甲醛,拔染后經(jīng)洗滌可以洗去,而后不再釋放甲醛.為減少游離甲醛,國外專利介紹使用無甲醛拔染劑羥苯甲基亞磺酸鈉(俗稱苯甲醛合次硫酸鈉),它是由羥基苯甲醛與保險(xiǎn)粉反應(yīng)而得,使用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生游離甲醛.2解決感覺、染色強(qiáng)度和印花質(zhì)量的問題2.1納米涂料的制備涂料的鮮艷度取決于顏料的粒徑大小、顆粒形狀和晶型及晶體的完整性.它們影響顏料的分散性、著色強(qiáng)度、耐侯性、耐光性、耐熱性以及電致發(fā)光(EL)能力.在噴墨印花中,控制顏料顆粒大小及其粒徑分布非常重要.為適應(yīng)噴墨印花的需要,對(duì)涂料中的顏料顆粒進(jìn)行了較多研究.在使用研磨法粉碎顏料顆粒時(shí),顆粒越細(xì)鮮艷度越差,原因是機(jī)械法研磨時(shí)損傷了晶體的完整性、改變了顏料粒子的形狀而導(dǎo)致光反射差,若能保持晶體完整性和顆粒形狀,則顆粒粒徑越細(xì),因反射光的表面積增加而使鮮艷度提高,給色量也遞增.所以,使用納米級(jí)涂料漿(20~100nm)可克服涂料印花鮮艷度差和提升性不好的缺點(diǎn).使用納米涂料印花,除鮮艷度和給色量顯著提高、色光純正外,其干濕摩擦牢度可提高0.5~1級(jí),滲透性和印花均勻性明顯提升,但皂洗、刷洗牢度下降,原因是納米級(jí)顏料的滲透力強(qiáng).使用納米涂料印花,即使不用粘合劑也有一定的色牢度.納米涂料是否有發(fā)展前景是目前關(guān)注的問題,紡織品是否適宜采用納米材料加工也觀點(diǎn)不一.過去一段時(shí)間,大家熱衷于納米材料的宣傳,印染助劑也有標(biāo)以“納米”的招牌.其實(shí)納米材料的應(yīng)用應(yīng)一分為二,因其滲透力強(qiáng),可滲入到過去難以滲透入內(nèi)的材料中而產(chǎn)生獨(dú)特的效果,也因滲透力強(qiáng)而能滲入人的皮膚而無阻礙地進(jìn)入細(xì)胞,與細(xì)胞發(fā)生反應(yīng),引起病變,或進(jìn)入人的神經(jīng)系統(tǒng),影響大腦,危害更大.即使無毒性的物質(zhì)(如TiO2)制成納米材料后同樣會(huì)發(fā)生上述破壞作用.目前,有人認(rèn)為可改用亞納米涂料(粒徑100~300nm),使它不會(huì)滲入皮膚而杜絕病患.或?qū)⒓{米涂料制成微膠囊,在納米顏料芯材外包上反應(yīng)性囊衣,使之成為一個(gè)整體,以克服其滲透力強(qiáng)的缺點(diǎn),而保持鮮艷度佳、給色量高的優(yōu)點(diǎn).納米涂料的制備有研磨法、硫酸重結(jié)晶法、溶劑沉淀法等,選用原則是保證其晶體、顏料形狀和晶型不受破壞.最新專利介紹用溶劑沉淀法制備納米顏料可減少污染,制得的納米顏料較理想.將顏料溶于有機(jī)溶劑中,再在攪拌下倒入溶解力差的溶劑中,使有機(jī)顏料重結(jié)晶,如酞菁顏料可溶于硫酸,在攪拌下倒入水中而制成納米酞菁.各顏料有其最佳制備法.制備微膠囊涂料色漿也是當(dāng)前的研究熱點(diǎn).先制備超微細(xì)顏料(囊芯),將其加入到制備粘合劑的單體乳液中,再加入引發(fā)劑進(jìn)行乳液聚合(膠束中的單體聚合速率大于水溶液中的單體),當(dāng)單體聚合到一定分子質(zhì)量時(shí),便會(huì)包覆在涂料顆粒外層而成囊衣,最終形成微膠囊.然后加交聯(lián)劑、增稠劑制成印花漿,按常規(guī)法印花,手感比常規(guī)法優(yōu)良,摩擦牢度可提高(濕摩擦牢度>3級(jí)).原因是涂料微膠囊固化時(shí),粘合劑不是在織物上形成連續(xù)薄膜而是呈網(wǎng)點(diǎn)狀顆粒分布,涂料與粘合劑則緊密結(jié)合.而常規(guī)涂料印花時(shí),涂料顆粒有的在粘合劑皮膜表面,有的在皮膜中間,還有的在皮膜內(nèi)層與纖維表面之間,只有在皮膜中的涂料顆粒才與粘合劑緊密結(jié)合,其他涂料與粘合劑的結(jié)合不強(qiáng),容易被擦落,故摩擦牢度不好.微膠囊則克服了這個(gè)缺點(diǎn).也因?yàn)槭屈c(diǎn)狀固化,所以手感柔軟,透氣性好,且粘合劑總用量可省1/3~1/2.涂料微膠囊的工業(yè)化關(guān)鍵在于顏料超微細(xì)顆粒的制備、囊衣材料的選擇、微膠囊化技術(shù)以及粘合劑的制備方法,要做到商品化還有大量工作要做.2.2pu與pa有機(jī)溶劑生產(chǎn)pa粘合劑作者曾做過PU/PA(聚氨酯/聚丙烯酸酯)的IPN粘合劑,在中國印染行業(yè)協(xié)會(huì)印花專業(yè)委員會(huì)會(huì)議上作過報(bào)告.而后,國外廠商陸續(xù)在國內(nèi)銷售IPN的PU/PA型粘合劑,深受印染廠歡迎,其特點(diǎn)是通過互穿網(wǎng)絡(luò),使PU與PA強(qiáng)迫互容,達(dá)到手感比PA粘合劑柔軟,耐高溫、低溫性能提高,耐溶劑性提高而透網(wǎng)性改善等.制造方法簡便,原料來源廣泛,是改善PA粘合劑簡易可行的方法,但迄今還未被國內(nèi)所重視.IPN的特點(diǎn):(1)使2種參與IPN的PU與PA性能互補(bǔ),發(fā)揮PA粘度低、透明度好和PU手感軟、透網(wǎng)性好的特長;(2)產(chǎn)生特殊的協(xié)同作用,達(dá)到單獨(dú)使用時(shí)所不能獲得的效果;(3)可以制成高含固量的粘合劑;(4)可使玻璃化溫度(Tg)調(diào)低而使手感柔軟,抗蠕變性增強(qiáng),適應(yīng)針織物的印花.2.3聚氨酯pa復(fù)合膜聚氨酯用作涂料印花粘合劑已有很長時(shí)間,主要用于服裝和針織物的印花,具有彈性好、拉伸回彈性佳、手感柔軟等特點(diǎn),但存在耐溶劑性、耐溫性和耐老化性差,價(jià)格較高等缺點(diǎn),有溶劑型和水分散型2類,前者是用有機(jī)溶劑(如DMF、甲苯或二甲苯),后者是以水分散性基團(tuán)封端而制成粘合劑,印花清晰度和染色牢度以前者為佳,但溶劑有毒,污染環(huán)境,目前在服裝印花中2者都用.用脂肪基或芳香基的二異氰酸酯與二元醇縮合成聚氨酯預(yù)聚體,再與丙烯酸進(jìn)行酯化反應(yīng)制成丙烯酸聚氨酯,然后與其他單體共聚,制成聚氨酯改性的PA粘合劑,比IPN粘合劑更具特色,屬柔軟型自交聯(lián)型粘合劑.它保持丙烯酸酯骨架,具有丙烯酸酯粘合劑的固有特性,又有聚氨酯側(cè)鏈,具有聚氨酯的特點(diǎn),是比較理想的粘合劑.若丙烯酸用PEG、PPG為2000的聚氨酯酯化,所制成的粘合劑可獲得最佳的給色量和染色牢度,手感特別柔軟,接近染料印花.2.4有機(jī)硅改性丙烯酸酯粘合劑的研究有機(jī)硅具有柔軟、光滑的特性,是常用的柔軟劑.為改善粘合劑的手感和提高摩擦牢度,20世紀(jì)50年代,試驗(yàn)了在涂料印花漿中添加甲基硅油柔軟劑.結(jié)果發(fā)現(xiàn):在印漿中加入0.1%~0.3%的有機(jī)硅柔軟劑(羥乳),印花下機(jī)時(shí)手感有所改善,但在汽蒸(焙烘)后則無明顯提高,濕摩擦牢度略有提升,而干摩擦牢度反而下降,尤其在用量超過1%、使用焙烘固色時(shí),干摩擦牢度下降0.5級(jí)多,用量越多下降越明顯.氨基硅油也有類似現(xiàn)象.原因是有機(jī)硅與粘合劑高聚物均獨(dú)立存在于織物上,相互間沒有反應(yīng),在成膜過程中,有機(jī)硅被擠入粘合劑乳液顆粒的縫隙間,因分子質(zhì)量小,一部分滲透到纖維中,既不產(chǎn)生柔軟手感,也不影響牢度,另一部分及顏料顆粒則留在粘合劑皮膜的孔隙中,因?yàn)橛袡C(jī)硅的表面能低,摩擦系數(shù)小,顏料顆粒與粘合劑的粘著力減小,在摩擦?xí)r,顏料顆粒易被從皮膜中擦下來,從而使干摩擦牢度下降,還有一小部分有機(jī)硅滯留在皮膜表面,但其量隨熱處理溫度升高和時(shí)間延長而減少,另外,它在熱處理時(shí)向皮膜和纖維轉(zhuǎn)移,造成手感無明顯改進(jìn).這種現(xiàn)象的產(chǎn)生歸咎于有機(jī)硅分子與粘合劑分子不成為一體.為克服此缺點(diǎn),80年代,將含有氨基、環(huán)氧基或羥基側(cè)鏈的二甲基硅油加到粘合劑中,使之在印花后焙烘時(shí)與粘合劑或交聯(lián)劑交聯(lián),提高耐磨性、耐水洗性和改善手感.因此,產(chǎn)生了用有機(jī)硅對(duì)丙烯酸酯進(jìn)行改性的設(shè)想.用有機(jī)硅對(duì)丙烯酸酯粘合劑改性現(xiàn)在已取得可喜效果,改性的途徑和方法各異.從文獻(xiàn)報(bào)道來看,有用低含氫硅油與丙烯酸酯粘合劑中的單體反應(yīng),利用含氫硅油中氫的活潑性(可與多種官能團(tuán)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng))而引入有機(jī)硅,然后乳液聚合制成粘合劑,使粘合劑側(cè)鏈中含有有機(jī)硅基團(tuán);也有用有機(jī)硅端羥基與丙烯酸酯化而引入有機(jī)硅;還有用含乙烯基的有機(jī)硅油作為單體參與自由基乳液聚合,如用甲基丙烯酰氧基丙基-二甲氧基硅烷(工業(yè)品KH571)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(KH570)作為共聚單體,用各種方法對(duì)丙烯酸酯粘合劑進(jìn)行改性,將有機(jī)硅引入丙烯酸酯粘合劑的主鏈或側(cè)鏈,制成有機(jī)硅丙烯酸酯乳液,俗稱硅丙乳液,它兼具有機(jī)硅與丙烯酸酯聚合物的優(yōu)點(diǎn),手感大大改善,耐高溫、耐化學(xué)品及抗紫外、紅外及輻射性顯著提高.引入主鏈的有機(jī)硅,利用其Si—O鍵能大、表面能低的特性,可改善其耐水洗、耐高低溫性和耐老化性.可耐4萬次水洗,是其他改性粘合劑無法比擬的,因此具有很好的發(fā)展前途,值得重視和研究.有機(jī)硅改性丙烯酸酯粘合劑印花后手感特別軟,牢度也好,因?yàn)橛袡C(jī)硅接在粘合劑分子中,不會(huì)遷移或滲透入纖維內(nèi)部,而是覆蓋在織物表面,不像普通的氨基硅油微乳液在熨燙時(shí)會(huì)快速滲入纖維內(nèi)部而致手感變差,所以,若以等質(zhì)量的效果來比,粘合劑中有機(jī)硅的效率遠(yuǎn)超過柔軟劑.印花后不用氨基硅油柔軟劑處理,也能產(chǎn)生滑、爽、軟的手感.2.5形成性的核/殼結(jié)構(gòu)粘合劑的制備核/殼結(jié)構(gòu)是解決粘合劑手感與牢度這對(duì)矛盾的有效手段,已為大家所認(rèn)識(shí),并在實(shí)踐中取得證實(shí).制備核/殼結(jié)構(gòu)粘合劑,我國最早運(yùn)用于改善印花性能,改善網(wǎng)印堵網(wǎng)的一種粘合劑制造方法,但至今還沒有做成真正的核/殼結(jié)構(gòu)粘合劑,緣于缺乏系統(tǒng)試驗(yàn)和周密的檢測(cè).都簡單地理解成聚合時(shí)先加的單體是粘合劑的核,后加的單體是殼,對(duì)反應(yīng)過程中單體選擇,競(jìng)聚率、引發(fā)劑和乳化劑的選用,核的形成情況,核與殼的大小以及乳液顆粒粒徑及其分布情況,溶液中游離單體量都未作周密研究與檢測(cè),對(duì)核殼間聚合物的相互滲透與共聚更是不大清楚,這樣制造不出真正的核殼結(jié)構(gòu)粘合劑,因此沒有達(dá)到預(yù)期的目的.真正的核/殼結(jié)構(gòu)粘合劑,決定其性能的、起主導(dǎo)作用的是殼的成分,如Tg是表征手感的一個(gè)指標(biāo),Tg低則手感好,決定Tg大小是殼的單體組分,為改善丙烯酸酯粘合劑的手感,大多采用硬單體為核,軟單體為殼,又如最低成膜溫度(MFFT)除決定于Tg外,還與乳液顆粒粒徑有關(guān),MFFT隨粒徑增大而升高,平均粒徑增大1倍,其MFFT升高2.8℃.因此,制備真正的核/殼結(jié)構(gòu)粘合劑還值得進(jìn)一步研究,因?yàn)榭梢岳盟鼇砀纳普澈蟿┑氖指泻屠味?在手感和牢度這對(duì)矛盾中尋求平衡.3粘合劑的鋼結(jié)合劑使用一般在涂料印花后要150℃焙烘3~5min,以使粘合劑成膜及與交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián),能耗較多.是否可低溫交聯(lián)或使用能耗小的方法進(jìn)行固著,是當(dāng)前研究的課題,現(xiàn)正在試驗(yàn)且初見成效的有幾種方法.3.1用低溫自溶膠使用丙烯酸縮水甘油酯作為自交聯(lián)粘合劑,可將交聯(lián)溫度從150℃降到100℃,只要經(jīng)100℃汽蒸5min即能進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng),可節(jié)省能源.3.2uv固化技術(shù)紫外線使樹脂固化在其他行業(yè)中已成熟應(yīng)用,如牙醫(yī)對(duì)牙病患者補(bǔ)牙時(shí)使用的便是UV固化法,補(bǔ)牙樹脂與光引發(fā)劑拌勻后嵌入補(bǔ)牙處,然后用紫外光照射,在10s內(nèi)即能使補(bǔ)牙樹脂固化為堅(jiān)硬的固體.UV固化在涂料印花上的使用始于噴墨印花,原來使用粘合劑的齊聚物作印