ipn結(jié)構(gòu)在合成涂料印花粘合劑中應(yīng)用初探

1、IPN結(jié)構(gòu)在合成涂料印花粘合劑中應(yīng)用初探結(jié)構(gòu)在合成涂料印花粘合劑中應(yīng)用初探蔡明訓(xùn)吳春明（蘇州市染整專業(yè)委員會(huì)）顧東民（諾瓦化學(xué)[蘇州]有限公司）〖摘要〗本文敘述新型環(huán)保印花粘合劑的合成及應(yīng)用。介紹了IPN乳液聚合原理與實(shí)驗(yàn)；通過(guò)溶解性能，熱分析及電鏡，表征了IPN結(jié)構(gòu)的存在。在印花應(yīng)用上，色牢度較好，與一般粘合劑不同，在滌綸上的濕牢度要優(yōu)于在棉布上?！缄P(guān)鍵詞〗涂料印花黏合劑互穿聚合體網(wǎng)絡(luò)色牢度1前言11涂料印花涂料印花由于簡(jiǎn)化工序、設(shè)備

2、簡(jiǎn)單、節(jié)約能源、無(wú)廢水排放、色譜齊全、拼色仿樣方便、色澤較鮮艷、印花輪廓清晰、正品率高、重演性強(qiáng)、一般日曬牢度好，還可以做仿防拔染印花的罩印及多種特殊印花如金銀粉、發(fā)泡、珠光、鉆石、夜光、變色……等；也能因需要與其他染料進(jìn)行共同印花。還能不受纖維限制在混紡或交織織物上印花，因而在國(guó)際上及國(guó)內(nèi)涂料印花的比重不斷在增長(zhǎng)。我國(guó)是最早在織物上應(yīng)用涂料印花的，在長(zhǎng)沙馬王堆西漢古墓出土文物中，已有至今牢度還相當(dāng)好的涂料印花織物。我國(guó)現(xiàn)代涂料印花開(kāi)始

3、于50年代阿克拉明F系統(tǒng)的引進(jìn)，然后國(guó)產(chǎn)黏合劑問(wèn)市，從丁苯乳液甲殼質(zhì)黏合劑(707，BH，750，…)到丙烯酸酯類黏合劑(東風(fēng)，104，網(wǎng)印…)，由外交鏈到自交鏈。80年代，安徽印染廠與中國(guó)科技大學(xué)合作，開(kāi)發(fā)了輻照法合成低溫粘合劑（AH，KG），另外涂料印花的其他助劑如涂料色漿，合成增稠劑…等也相應(yīng)發(fā)展。涂料印花的質(zhì)量也逐步提高，但仍存在一些不足之處。如手感不如染料印花、有些色牢度尚難令人滿意及在印花生產(chǎn)與產(chǎn)品使用中造成環(huán)境污染。針對(duì)這

4、些問(wèn)題，印花工作者多年來(lái)想方設(shè)法采用各種措施來(lái)改善彌補(bǔ)。為了改善手感，有人減少粘合劑的用量，干脆放棄了牢度；較多的是在印花色漿中加入柔軟劑，手感能得到一些改善，但除個(gè)別特殊品種(如KBSA)外，絕大多數(shù)柔軟劑的加入會(huì)造成產(chǎn)品濕摩擦牢度下降；因此目前各廠采用在印花固色后再上柔軟劑或再通過(guò)機(jī)械柔軟整理方式較為普遍。對(duì)于牢度問(wèn)題，在合成生產(chǎn)粘合劑時(shí)提高其中硬單體與軟單體的比例，或在印漿中多加交鏈劑，更多的是在印IPN結(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)是可以將熱力

5、學(xué)不相容的聚合物相混而形成至少在動(dòng)力學(xué)上可以穩(wěn)定的合金性質(zhì)的物質(zhì)，構(gòu)成IPN結(jié)構(gòu)的聚合物合金狀態(tài)物質(zhì)的各種聚合物本身均為連續(xù)相，相區(qū)一般為l0l00nm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)，故呈無(wú)色透明狀。這種相結(jié)構(gòu)使得兩相的玻璃化轉(zhuǎn)變區(qū)發(fā)生偏移并變寬，這種結(jié)構(gòu)特征決定了它可能兼具良好的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的力學(xué)性能，以及較寬的使用溫度范圍。IPN不同于簡(jiǎn)單的共混，嵌段或接枝聚合物，在性能上IPN與上面三者的明顯差異有兩點(diǎn)。一是IPN在溶劑中溶脹但不能溶解。二

6、是IPN不發(fā)生蠕變和流動(dòng)。示意圖如下:由于存在著化學(xué)交聯(lián)點(diǎn)，IPN在任何溶劑中都只能溶脹，不能溶解，IPN也不會(huì)發(fā)生蠕變和流動(dòng)，從而使得IPN具有更好的粘接力，因此得到較高的色牢度。由于IPN的各種聚合物的Tg(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)是可選擇的，我們可以選擇其中一相有較低的Tg，從而使得粘合劑具有較好的彈性和柔軟性，另一相的Tg較高，用以防止粘合劑發(fā)粘。1970年代起Sperling等人采用乳液聚合物方法完成了IPN。即所謂的乳液互穿聚合物網(wǎng)

7、絡(luò)(LatexinterperatingPolymerwk.簡(jiǎn)稱LIPN)。合成LIPN時(shí)，兒乎總是采用分步乳化聚合，因而一般具有核殼結(jié)構(gòu)。采用乳液聚合法完成的LIPN不同于一般的IPN，它所以形成的網(wǎng)絡(luò)都局限在各個(gè)乳膠粒范圍內(nèi)，所以也稱為微觀IPN。采用核殼乳液聚合物方法制備LIPN，兼具構(gòu)成LIPN的各種聚合物的優(yōu)良性能。對(duì)成膜性、膜強(qiáng)度、段裂強(qiáng)度、流變性能、抗拉伸強(qiáng)度等都有一定的改善。這些性能對(duì)于作為涂料印花的粘合劑都是十分有用的