3.4改性剂的种类及用量对乳液稳定性和成膜性能的影响
分别以甲基丙烯酸缩水甘油酯及环氧树脂E.44、E.20为改性剂对乳液的壳单体进行改性,改性效果。
使用E.44改性的产品性能最优,且E.44的用量为2%时,具有最好的稳定性、手感及摩擦牢度。环氧树脂改性丙烯酸树脂的反应属于接枝反应,环氧树脂中活性较强的环氧基、羟基以及其他极性基团能增强涂料对含羟基的织物纤维表卣的附着力。而且环氧树脂除了本身分子结构紧密外,其在后期烘焙过程中能进一步与丙烯酸中的羧基交联,使网络结构更加致密,从而增强了涂料的耐水性。
3.5有机硅用量的影响
加入KH.570对聚合物进行改性,研究了其用量对乳液性能的影响,结果如表7所示。
由表7可知,当有机硅氧烷的使用量为4%~8%时,聚合物成膜的干、湿摩擦牢度以及皂洗牢度均较好,吸水性显著降低。这些都是期望中的性能。而有机硅氧烷的含量超过6%时,乳液中凝胶量开始显著增加。原因在于有机硅氧烷单体在共聚反应过程中会水解形成硅醇,Si—OH能够自缩或者与聚合物活性基团进行交联反应。当有机硅氧烷过量,交联过度,则容易形成凝胶物,并使胶膜弹性变差。所以,确定IO-I一580的宜用量为6%。
3.6改性后乳液及其涂膜的综合性能
通过种子乳液聚合法制备了软核硬壳的核壳结构乳液。当复合乳化剂质量占单体总质量的4%,核单体组成为m(MA):m(EA):m(BA)=l:1:3、质量分数为40%,壳单体组成为m(MA):m(EA):m(BA)=2:l:l,以质量分数为2%的环氧树脂E—44和质量分数为6%的KH.570对乳液进行改性,以改性后的聚合乳液制备水性印花涂料,所得涂膜手感柔软,弹性良好,干摩擦牢度4级,湿摩擦牢度3~4级,皂洗牢度4级。
4结论
通过种子乳液聚合法制备了水性印花涂料用乳液,并加入有机硅氧烷、环氧树脂改性,研究乳化剂配比和用量,核单体和壳单体配比和用量,以及不同改性剂及其用量对乳液稳定性和成膜性能的影响。当复合乳化剂质量占单体总质量的4%,核单体组成为m(MA):m(EA):m(BA)=l:l:3、质量分数为30%~40%,壳单体组成为m(MA):m(EA):m(BA)=2:1:l,以质量分数为2%的环氧树脂E一44和质量分数为6%的有机硅氧烷KH.570对乳液进行改性,可以得到性能较好的聚合乳液。以该乳液制备水性印花涂料,其涂膜经140oC/3min烘烤后,手感柔软,弹性良好,干摩擦牢度4级、湿摩擦牢度3~4级,皂洗牢度4级。涂膜各项性能指标均达到了设计要求。
来源:百度文库