目前所用塗料印花膠黏劑存在的色牢度低和甲醛含量高的缺陷，採用鈷60輻射法聚合工藝，利用丙烯酸酯單體、雙丙酮丙烯醯胺(DAAM)合成出含活性酮碳基的丙烯酸酯乳液;然後同含端醯肼基聚氨酯乳液按一定的比例混合，製備出酮肼交聯型丙烯酸酯一聚氨酯(PuA)複合乳液。
基本介紹
- 中文名：酮肼交聯型丙烯酸酯-聚氨酯塗料印花膠黏劑
- 性質：化學試劑
- 類別：有機化學
- 聚合辦法：60輻射法聚合工藝
簡介,詳細信息,
簡介
目前所用塗料印花膠黏劑存在的色牢度低和甲醛含量高的缺陷，採用鈷60輻射法聚合工藝，利用丙烯酸酯單體、雙丙酮丙烯醯胺(DAAM)合成出含活性酮碳基的丙烯酸酯乳液;然後同含端醯肼基聚氨酯乳液按一定的比例混合，製備出酮肼交聯型丙烯酸酯一聚氨酯(PuA)複合乳液。
詳細信息
(1)材料 甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)均為工業品;雙丙酮丙烯醯胺(DAAM)，分析純;己二醯肼(ADH)，分析純;平平加O，工業級產;聚酯二元醇，實驗室自製;異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI)，工業品;二羥甲基丙酸(DMPA)，工業品;一縮二乙二醇(DEG)、丙酮，工業品;三乙胺(TEA)，化學純;去離子水，自製;鈷源(60Co γ射線輻射源)，約7.4×1014Bq。
(2)合成
①含有活性酮羰基PA乳液的製備 將丙烯酸酯混合單體和平平加O，按比例攪拌製成預乳液，投入輻照罐內攪拌，按輻照劑量要求將輻照罐置於輻照場內一定位置，通氮氣5min除去預乳液中的氧，開鈷源輻射引發，輻射劑量2.0kGy，輻照時間約60min，即製備出含有活性酮羰基的PA乳液。
②肼基封端PU乳液的製備 首先合成端基為異氰酸酯基團、分子鏈含親水基團的Pu預聚體，再將Pu預聚體中和製備出PU離聚體，在水合分散的同時加入適量的ADH單體，製備出含肼基的PU乳液。
③酮肼交聯型PuA複合乳液的製備 取已製備的含有活性酮碳基的PA乳液和肼基封端的PU乳液，按照一定的酮肼基物質的量比混合均勻，調節pH值至7～7.5即製備出穩定的酮肼交聯型PUA複合乳液。
④酮交聯型PUA塗料印花膠黏劑的製備 根據織物的種類及性能要求，將酮肼交聯型PuA複合乳液添加各種相應助劑，並調節pH值和黏度至合適值，即製備出酮肼交聯型PUA塗料印花膠黏劑。將合成的PUA複合乳液在聚四氟乙烯板上流延成膜，放入烘箱中，在80℃下烘2h，製備出厚度約1mm的膠膜。
(3)主要影響因素
①DAAM用量對PA乳液穩定性的影響 DAAM是一種水溶性單體，隨著DAAM量的增加，合成過程中凝膠率增加，乳液穩定性變差。這是因為水溶性的DAAM增加了聚合過程中水相成核的機率，降低了膠束成核的幾率，致使成核時間延長，形成的乳膠粒子數減少，粒徑增大，因而乳液的穩定性變差，DAAM在1.3%～1.4%為宜。
②輻照時間對聚合反應的影響 在輻射劑量2.O下，隨著輻照時間的增加，體系受照射總劑量增加，聚合物的分子量也提高，但如果輻射時間過長，即輻射量太大會使乳液的溫度迅速上升而引起交聯，使聚合物的溶解性降低，輻照時間控制在50min左右為宜。
③輻照溫度對聚合反應的影響 在輻射劑量一定的條件下，PA乳液的起始溫度低，反應較慢，輻照溫度易控制，輻照時間需延長，聚合物的分子量較高;若起始溫度高，反應較快，單體轉化率較高，但由於低聚物所占的比例較大，故分子量較低;溫度過高，反應加快，輻照溫度難控制，易發生交聯形成凝膠物，輻照溫度控制在30～60℃為宜，輻照設備須帶冷卻裝置。
④DAAM含量對PUA力學性能的影響 隨著DAAM量的增加，PUA膠膜的拉伸強度迅速增加，但是，當DAAM量超過一定程度後拉伸強度又開始下降。這時PU乳液質量不變，改變DAAM量導致酮肼交聯密度上升，顯著增加膠膜拉伸強度;當DAAM量超過一定值，交聯密度過大，反而使得膠膜拉伸強度下降。隨著DAAM量的增加，PUA膠膜斷裂伸長率總體呈下降趨勢，這也是由於交聯度的增加所致，DAAM量控制在1.30%～1.40%為宜。
⑤DAAM含量對PUA膠膜耐水性的影響 隨著DAAM量的增加，PuA複合乳液膠膜的吸水率迅速降低。這是因為隨著DAAM量的增加，PUA膠膜的酮肼交聯密度也隨之增加，增強了，PA和PU乳液的相容性，使得膠膜吸水率降低，耐水性增強。另外交聯密度的增加也導致膠膜的緻密性增強，阻礙了水分子的進一步滲透。
