涂料印花是利用粘合劑將顏料粘附到紡織品上 的印花方法.目前,在我國出口的紡織品中,印花產 品和服裝印花占了相當大的比例,而涂料印花則占 了我國總印花量的50%左右.然而,由于我國印花 企業數量眾多、國內的涂料印花科技含量較低,很多 印花產品沒有創新科技的成分,也沒有附加的特殊 功能,最終導致產品檔次不高,利潤十分微薄.在當 前我國紡織行業面臨國內競爭激烈、品牌缺乏、其他 發展中國家的低價競爭和西方國家設置的技術和環 保壁壘等不利因素的情況下,國內印花行業也面臨 著巨大的挑戰.
涂料印花產品的質量和檔次很大程度上取決于 涂料印花粘合劑的性能.目前,國內印花行業廣泛使 用的粘合劑是水性聚丙烯酸酯類粘合劑,該粘合劑 存在熱粘冷脆、濕磨擦牢度和手感較差等缺點,其應 用范圍具有一定的局限性,難以用于高檔印花產品, 并且多數聚丙烯酸酯類涂料印花粘合劑都含有一定 量的自交聯單體N-羥甲基丙烯酰胺,在焙烘和貯存 過程中會釋放出甲醛.近年來,隨著人們環保意識的 不斷增強,世界各國特別是歐盟頒布了許多環保法 規與法則,加上當前我國印花行業面臨的困境,促使 國內涂料印花粘合劑的研發朝著新型、環保和高性 能的方向發展.
1 合成涂料印花粘合劑的新材料
1.1 環保型的新型交聯劑
目前,市場上多數聚丙烯酸酯類涂料印花粘合劑 在合成時都加入N-羥甲基丙烯酰胺,這種自交聯單 體能有效地提高印花產品的耐水洗和耐磨擦牢度.但 N-羥甲基丙烯酰胺的加入會導致印花產品在焙烘和 貯存過程中釋放出游離的甲醛.要制備環保型的涂料 印花粘合劑,一個途徑就是在粘合劑合成時摒棄以往 常用的自交聯單體N-羥甲基丙烯酰胺,尋找能代替 它并能保持原有印花產品性能的交聯單體.
蕭繼華[1-2]等人以合成的環氧丙烯酸酯代替N- 羥甲基丙烯酰胺制備涂料印花粘合劑,其印花產品 不會釋放游離甲醛,印花性能良好,手感柔軟,干、濕 磨擦牢度能達到或超過
沈翠慧[3]等人選用含有多種反應性基團的自交 聯單體807-3代替N-羥甲基丙烯酰胺,以丙烯酸酯 為基本原料,采用預乳化半連續乳液聚合工藝,合成 了環保型低溫涂料印花粘合劑.研究結果表明,當 807-3的用量為單體總質量的1.5%較佳,粘合劑的 各項性能達到設定的要求.
此外,高凱[4]等人用雙丙酮丙烯酰胺配合己二酸二酰肼作為自交聯單體,陳國寶[5]采用無甲醛活 性單體G和甲基丙烯酸作為混合交聯劑,袁沛然[6] 等人選用自制反應性交聯單體M代替N-羥甲基丙 烯酰胺,都達到了同類粘合劑的水平.
1.2 聚氨酯及其改性乳液
聚氨酯乳液具有良好的物理機械性能、優異的 耐磨性、彈性及軟硬度隨溫度變化不太大等優點.孫 文章[7]等人用自制的聚氨酯乳液作為涂料印花粘合 劑,印花產品手感柔軟,得色量高,干、濕磨擦牢度達 到4~5級,皂洗牢度達到4級左右,超過了涂料印 花的國家標準及其它染料印花布的國標要求,可與 染色布媲美,甚至超過后者.
雖然水性聚氨酯具有優異的性能,但水性聚氨 酯成本較高.用廉價的丙烯酸酯和聚氨酯進行復合 制備水性聚氨酯-丙烯酸酯,既可以提高聚氨酯的 性能,又能降低材料的成本.將復合乳液作為粘合劑 用于涂料印花,既能提高印花產品的質量和檔次,又 能拓寬聚丙烯酸酯類涂料印花粘合劑的應用范圍. 將水性PUA復合乳液作為粘合劑用于純棉平布的 涂料印花中,織物的印花牢度和手感都比較好,而且 比常用的國產聚丙烯酸酯類涂料印花粘合劑用膠 量少[8].
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