CN103641957A

CN103641957A - 芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂、制备方法及其用途

Info

Publication number: CN103641957A
Application number: CN201310641541.8A
Authority: CN
Inventors: 朱谱新; 李瑞良; 程飞; 孔钦明; 赵瑞芳
Original assignee: Sichuan University
Current assignee: Shantou Xinxie Special Paper Technology Co., Ltd.
Priority date: 2013-12-04
Filing date: 2013-12-04
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2033-12-04
Also published as: CN103641957B

Abstract

本发明公开了一种芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂、制备方法及其用途，发明主体是首先用芳香多羧酸与多元醇缩聚得芳香共聚酯，将其溶解在乙烯基混合单体中，在搅拌下滴加乳化剂水溶液形成稳定的单体乳化液，在引发剂和热作用下自由基共聚合成芳香共聚酯接枝丙烯酸酯水性乳液；将增稠剂和交联剂加入到该乳液中，采用涂层法施加到棉织物表面，将普通热升华转移印花纸与棉织物贴合在热压下实现热升华转移印花。本发明用芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液对棉织物涂层前处理，用于热升华转移印花，所得的转移印花棉织物具有鲜艳的颜色，良好的耐洗涤、耐摩擦和耐光色牢度，及良好的手感和较低的成本，转移印花后无需水洗等后处理工序，节能减排。

Description

芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂、制备方法及其用途

技术领域

本发明涉及一种芳香共聚酯-丙烯酸酯接枝共聚乳液的加工方法，用该乳液产品对棉织物表面涂层后，实现分散染料的热升华转移印花，属于转移印花技术领域。

背景技术

所谓“转移印花”，是将织物与转移印花纸贴合，经过高温压烫，使纸上的分散染料升华而转印在织物上，整个过程简单，不需水洗，因而是真正有利环保的无水印花。同时，该技术使得印染厂传统复杂的印花雕刻制版和织物印花工艺，可以用印刷厂高效的转移印花纸的印刷体系来代替，因此可极大地降低印染能耗，提高生产效率，实现照片级层次分明和图像清晰的织物印花。但是，由于分散染料的疏水性，转移印花只适合于涤纶等少数合成纤维织物。由于棉织物的亲水性对分散染料没有亲和力，不能适用转移印花技术。近年来，人们对环保意识的增强，以及对图案精美印花织物的追求，推动了全球范围棉织物分散染料的热升华转移印花技术的发展，这些技术的出发点是改善分散染料与棉纤维的亲和力，大致分为三个研究方向：对纤维化学改性，对分散染料化学改性，以及对织物表面处理。其中，对纤维化学改性使棉纤维变为疏水性，才能接纳分散染料而适用于热升华转移印花；但是改性后的纤维失去了原有纤维的亲水和亲肤特性，纤维强力下降加大，而且对织物或纤维的化学改性成本很高，并造成新的环境污染。对分散染料的化学改性使染料具有可与纤维结合的基团，提供了对亲水纤维热升华转移印花的可行性；但是该方法将增加染料的分子量或极性，影响染料的升华效率，增加热升华转移印花的难度。对织物表面处理是将适当的高聚物溶液或乳液通过浸轧、涂层或喷洒的方式使织物或纤维表面具有疏水性，从而可接纳升华的分散染料；该方法采用常规织物前处理，工艺容易实施，没有化学过程因而无三废排放，成本低，并且不影响原有纤维的性能，因此织物表面处理的方法引起了极大的关注。

用高聚物处理液预处理棉织物的现有技术中采用了多种聚合物。早在1977年DeVries等人（Sublimation transfer and method, US patent 4,058,644, 1977）就公开了一种含聚氨酯薄膜涂层的转移印花纸，在聚氨酯表面印刷分散染料印花图案，然后将该纸在热压下使聚氨酯印花层转移并固定在棉或混纺织物上，同时染料升华进入聚氨酯层，可实现对棉织物的转移印花。但是因为聚氨酯价格昂贵，限制了该方法的推广使用。中国发明专利CN 102797174和CN 102797179公开了采用聚氧化乙烯、聚氧化丙烯或其共混物溶液喷涂在织物上，然后转移印花的技术，该专利没有提到何种纤维织物和达到的色牢度级别。由于聚氧化乙烯和聚氧化丙烯的亲水性，织物水洗时会逐步溶失，导致转印织物实际的水洗色牢度较差。发明专利CN 102417566公开了一种有机硅改性丙烯酸酯乳液用泡沫整理法对棉织物预处理，经过分散染料转移印花后，得到了较好的湿摩擦牢度和手感柔软性。我们的研究也表明，经过筛选的聚丙烯酸酯或聚氨酯乳液对棉织物涂层后，均可用热升华转移印花工艺得到较好的颜色和牢度，但是普遍存在着转移印花织物放置一定时间后会发生颜色暗淡或变色情况。其原因在于分散染料含有苯环或蒽醌芳香环结构，而聚丙烯酸酯和聚氨酯高分子的主链主要是脂肪链结构，对分散染料没有足够的亲和力。例如，疏水性丙纶（聚丙烯）和尼龙织物不适用于转移印花，也证明了对于热升华转移印花织物仅有疏水性是不够的。

因此，棉印染业界急需一种聚合物预处理液处理棉织物，不影响或较少影响织物手感、成本低、处理织物和转印印花工艺简单、可用普通热升华转印纸、转移印花色泽鲜艳、并且具有较好颜色牢度。迄今为止，最适合于分散染料热升华转移印花的纤维是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维，俗称涤纶纤维，其结构单元的苯环和酯键与分散染料结构相似，亲和性好。由此得到启发，通过分子设计使处理液的高聚物含有芳香环和酯键，是改善棉织物热升华转移印花颜色和牢度的有效途径。

发明内容

本发明的目的是针对棉织物热升华转移印花的用途，根据目前高聚物处理液对分散染料亲和力的不足所带来的色牢度差或者成本高的问题，提供一种芳香共聚酯接枝丙烯酸酯水性乳液的配方，制备工艺和涂层加工的应用方法，使转移印花棉织物具有良好的耐洗涤、耐摩擦和耐光色牢度，以及良好的手感和较低的成本。其发明主体是首先合成芳香多羧酸与多元醇缩聚的共聚酯，将其溶解在含乙烯基混合单体中，在搅拌下滴加乳化剂水溶液形成稳定的单体乳化液，在引发剂和热作用下自由基乳液共聚合成芳香共聚酯接枝丙烯酸酯水性乳液；将增稠剂和交联剂加入到该乳液中，采用涂层法施加到棉织物表面，将普通热升华转移印花纸与棉织物贴合在热压下实现热升华转移印花。

本发明的目的通过以下技术方案来实现，包括芳香共聚酯的合成和芳香共聚酯接枝丙烯酸酯水性乳液合成两个部分。其中所述配方原料除特殊说明外，均为重量份数。

芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂，其中芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液的配比为：由多羧酸和多元醇熔融缩聚的芳香共聚酯100份，乙烯基混合单体 100份，乳化剂3~4份，对苯二酚0.01份，三乙胺4~6份，引发剂0.8份，去离子水300份。

本发明的芳香共聚酯由芳香族多羧酸和多元醇缩聚而成。所述芳香共聚酯的配比为：芳香共聚酯单体总重100份，其中多羧酸包含二羧酸：对苯二甲酸12.6~55.3份、间苯二甲酸6.5~25.6份、邻苯二甲酸酐0~5.3份、间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠0~7.0份、和1,6-己二酸0~16.6份，多羧酸也包含不饱和羧酸：顺丁烯二酸酐0~1.9份，多羧酸还包含三羧酸：偏苯三酸酐0~10.6份；其中多元醇包含二元醇：乙二醇0~25.1份、二甘醇0~18.9份、1,2-丙二醇0~30份、新戊二醇0~18.5份，多元醇也包含三元醇：甘油0~3.6份，三羟甲基丙烷0~2.6份；催化剂为丁基氧化锡或二丁基氧化锡0.1份，抗氧化剂1010 0.1~0.15份。

本发明的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液共聚所用乳化剂是脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯钠（AES）和烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10），OP-10用量2~3份，AES 0~1份；乙烯基混合单体为苯乙烯19~40份，丙烯酸正丁酯45~70份，甲基丙酸正丁酯0~14份、甲基丙烯酸4~6份，丙烯酸-2-羟基乙酯4~5份，引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾0.8份。其中苯乙烯为本发明乳液共聚接枝高分子提供对分散染料的亲和性；丙烯酸正丁酯和甲基丙烯酸正丁酯为柔性和粘附性单体；甲基丙烯酸为本发明乳液共聚接枝高分子提供内乳化作用和可交联的羧基，并为涂层棉布提供粘附性；丙烯酸-2-羟基乙酯为交联单体，可提高本发明乳液共聚接枝高分子在织物上的牢度。

一种芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂的制备方法，由多羧酸和多元醇熔融缩聚的芳香共聚酯溶解于乙烯基混合单体成为芳香共聚酯溶液，采用乳化剂水溶液对芳香共聚酯溶液预乳化，通过自由基乳液共聚而成。

芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂的制备方法，具体包括以下步骤：

（1）芳香共聚酯溶液的预乳化：在120℃时按配比将芳香共聚酯与乙烯基混合单体和对苯二酚混合，保温搅拌15min，搅拌下降温至70℃，成为芳香共聚酯溶液；在搅拌下滴加由乳化剂、三乙胺和部分去离子水组成的乳化剂溶液，恒温50℃下40~60min内滴完，继续快速搅拌10min，得到稳定的预乳化液。

（2）芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液聚合反应：将引发剂过硫酸铵或过硫酸钾，用步骤（1）中余下的去离子水溶解为引发剂水溶液；在装有预乳化液重量的1/3的三颈瓶中逐渐升温至70℃时，搅拌加入引发剂溶液重量的1/3，升温至80℃引发种子乳液聚合，乳液泛蓝光后保温10min后，开始分别滴加剩余的预乳化液和引发剂溶液，滴加时升温并维持聚合反应温度84~86℃；预乳化液和引发剂溶液在50~60min内同时滴完后，保温60min，升温至90℃保温反应60min。冷却到40℃以下，用100目筛网过滤，出料。

芳香共聚酯熔融缩聚制备方法包括以下步骤：将二羧酸和二元醇、催化剂和抗氧化剂按前述配比混合，通入氮气加热到100℃开始搅拌，用1h升温至170℃，保温1.5h；然后在4~6h内将温度升至220℃进行反应，保温1h；降温至180℃，投入三羧酸、或顺丁烯二酸酐、或三元醇、或它们的混合物，升温至210℃，停止氮气输入并抽真空至真空度0.08 MPa，抽样测定酸值降低到合格，即得芳香共聚酯。

一种芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂用于棉织物转移印花的用途。

本发明与现有技术相比，所具有以下的优点和有益效果：

本发明通过分子设计使棉织物处理液的高聚物含有芳香环和酯键，改善了棉织物热升华转移印花颜色和牢度，具体表现为：

（1）本发明采用芳香族聚酯接枝丙烯酸酯乳液对棉织物涂层前处理，用于热升华转移印花，芳香共聚酯接枝丙烯酸酯聚合物对分散染料亲和力高，染料在聚合物涂层中发色充分，结合牢固，所得到的转移印花棉织物颜色鲜艳，印花精度高，层次分明，具有良好的染色牢度、良好的耐洗涤、耐摩擦和耐光色牢度，以及根据需要可调节软硬度的良好的手感和较低的成本；

（2）适应现有热升华转移印花工艺；

（3）转移印花后不需要水洗等后处理工序，节能减排环保。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行进一步说明。有必要在此指出的是，本实施例只用于对本发明进行进一步说明，但不能理解为对本发明保护范围的限制。该领域的技术熟练人员可以根据本发明的上述内容作出一些非本质的改进和调整。特别需要指出的是，所有类似的原料替换和工艺改变对本领域技术人员来说是显而易见的，自然都被视为属于本发明的思想、范围和内容。

结构和性能测试：

聚酯的酸值按照GB/T 12008.5-2010方法测定；乳液固体含量按GB/T 1725-2007/ISO 3251:2003测定，乳液粘度用NDJ-79旋转粘度计在20±0.5℃下测定，乳液pH用PHS-25酸度计在20±0.5℃下测定；乳液成膜的玻璃化温度采用Netzsch DSC 200PC型差热扫描量热仪测定；转移印花棉布耐皂洗色牢度、耐摩擦色牢度和耐日光色牢度，分别按照GB/T 3921-2008、GB/T 3920-2008和GB/T 8426-1998标准测定。

实施例1

配方原料除特殊说明外，均为重量份数。

芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液的重量配比为：由多羧酸和多元醇熔融缩聚的芳香共聚酯100份，乙烯基混合单体 100份，AES 1份、OP-10 2份，对苯二酚0.01份，三乙胺6份，过硫酸铵0.8份，去离子水300份。

其中，芳香共聚酯配比：对苯二甲酸 50.3份，间二苯甲酸6.5份，间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠6.0份，乙二醇25.1份，新戊二醇4.2份，偏苯三酸酐7.9份，二丁基氧化锡0.1份，抗氧化剂1010 0.1份。

乙烯基混合单体的组合：苯乙烯35份，丙烯酸丁酯56份，丙烯酸-2-羟基乙酯5份，甲基丙烯酸4份。

实施例2

配方原料除特殊说明外，均为重量份数。

其中，芳香共聚酯配比：对苯二甲酸23.6份，间苯二甲酸17.7份，邻苯二甲酸酐5.3份，1,6-己二酸8.8份，二甘醇18.9份，新戊二醇18.5份，偏苯三酸酐5.5份，顺丁烯二酸酐1.7份，单丁基氧化锡0.1份和抗氧化剂1010 0.15份；

乙烯基混合单体的组合：苯乙烯30份，丙烯酸丁酯45份，丙烯酸-2-羟基乙酯5份，甲基丙烯酸丁酯14份，甲基丙烯酸6份。

实施例3

配方原料除特殊说明外，均为重量份数。

芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液的重量配比为：由多羧酸和多元醇熔融缩聚的芳香共聚酯100份，乙烯基混合单体 100份，AES 1份、OP-10 3份，对苯二酚0.01份，三乙胺4份，过硫酸铵0.8份，去离子水300份。

其中，芳香共聚酯配比：对苯二甲酸25.6份，间苯二甲酸25.6份，1,6-己二酸11.2份，1,2-丙二醇19.0份，新戊二醇16.0份，三羟甲基丙烷2.6份，二丁基氧化锡0.1份，抗氧化剂1010 0.1份；

乙烯基混合单体的组合：苯乙烯27份，丙烯酸丁酯65份，丙烯酸-2-羟基乙酯4份，甲基丙烯酸4份。

实施例4

配方原料除特殊说明外，均为重量份数。

芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液的重量配比为：由多羧酸和多元醇熔融缩聚的芳香共聚酯100份，乙烯基混合单体 100份，OP-10 3份，对苯二酚0.01份，三乙胺4份，过硫酸铵0.8份，去离子水300份。

其中，芳香共聚酯配比：对苯二甲酸12.6份，间苯二甲酸25.2份，1,6-己二酸16.6份，1,3-丙二醇17.3份，新戊二醇15.8份，偏苯三酸酐10.6份，顺丁烯二酸酐1.9份，单丁基氧化锡0.1份，抗氧化剂1010 0.1份；

乙烯基混合单体的组合：苯乙烯19份，丙烯酸丁酯70份，丙烯酸-2-羟基乙酯5份，甲基丙烯酸6份。

实施例5

配方原料除特殊说明外，均为重量份数。

芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液的重量配比为：由多羧酸和多元醇熔融缩聚的芳香共聚酯100份，乙烯基混合单体 100份，AES 1份、OP-10 2份，对苯二酚0.01份，三乙胺4份，过硫酸铵0.8份，去离子水300份。

其中，芳香共聚酯配比：对苯二甲酸29.3份，间苯二甲酸22.7份，间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠7.0份，1,6-己二酸5.6份，1,2-丙二醇30.0份，顺丁烯二酸酐1.8份，甘油3.6份，二丁基氧化锡0.1份，抗氧化剂1010 0.1份。

乙烯基混合单体的组合：苯乙烯36份，丙烯酸丁酯50份，甲基丙烯酸丁酯6份，丙烯酸-2-羟基乙酯4份，甲基丙烯酸4份。

实施例6

配方原料除特殊说明外，均为重量份数。

芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液的重量配比为：由多羧酸和多元醇熔融缩聚的芳香共聚酯100份，乙烯基混合单体 100份，OP-10 3份，对苯二酚0.01份，三乙胺6份，过硫酸铵0.8份，去离子水300份。

其中，芳香共聚酯配比：对苯二甲酸55.3份，间苯二甲酸6.8份，乙二醇24.5份，1,2-丙二醇3.2份，新戊二醇2.2份，偏苯三酸酐8.0份，二丁基氧化锡0.1份，抗氧化剂1010 0.1份；

乙烯基混合单体的组合：苯乙烯40份，丙烯酸丁酯52份，丙烯酸-2-羟基乙酯4份，甲基丙烯酸4份。

实施例7

（1）芳香共聚酯的熔融缩聚制备：

在装有温度计、搅拌器和冷凝器的四口瓶中加入二羧酸和二元醇、催化剂和抗氧化剂，通入氮气后加热到100℃开始搅拌，用1h升温至170℃，保温1.5h；然后在4~6h内将温度升至220℃进行反应，保温1h；降温至180℃，投入三羧酸、或顺丁烯二酸酐、或三元醇、或它们的混合物，重新升温至210℃，停止氮气输入并抽真空至真空度0.08 MPa，抽样测定酸值降低到60 (mg KOH/g)，即得芳香共聚酯。

（2）芳香共聚酯溶液的制备：

将以上芳香共聚酯降温至120℃时加入乙烯基混合单体和对苯二酚组成的混合单体中，保温搅拌15min，搅拌并降温至70℃成为芳香共聚酯溶液。

（3）芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液共聚：

将以上芳香共聚酯溶液转移至一个装配有机械搅拌、恒温水浴和回流冷凝器的三颈瓶内；另一烧杯中称取乳化剂AES、OP-10和三乙胺，加入260份去离子水溶解该复合乳化剂。将该乳化剂水溶液倒入一个恒压漏斗，安装在盛有芳香共聚酯溶液的三颈瓶上；在快速搅拌下缓慢滴加乳化剂水溶液，恒温50℃下40~60min内滴完，继续快速搅拌10min，得到稳定的预乳化液；将此预乳化液倒入一个干净的试剂瓶内。

在另一烧杯中称取过硫酸铵，用40份去离子水溶解为引发剂水溶液。在一个装配有机械搅拌、恒温水浴和回流冷凝器的四口瓶内中加入预乳化液重量的1/3，在搅拌下逐渐升温至70℃时加入引发剂溶液重量的1/3，在80℃引发种子乳液聚合，当观察到乳液泛蓝光后保温10min后，开始分别滴加剩余的预乳化液和引发剂溶液，滴加时升温并维持聚合反应温度84~86℃；预乳化液和引发剂溶液在50~60min内同时滴完后，保温60min，升温至90℃保温反应60min。冷却到40℃以下，用100目筛网过滤，出料。

通过上述制备方法，得到实施例1-6的产物，结果见下表：

实施例8

称取实施例1得到的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液40g，紫外线吸收剂（UV-1130）2g，增稠剂DM（成都德美精英化工有限公司）稀释至3%的白浆160g，混匀。采用100目丝网框和刮板在涂层法施加在已精炼漂白的纯棉细帆布（纱支32^s/2×16，密度96×48，克重210）表面刮涂1次，移入烘箱，于100℃热风干燥5min后取出，称量并计算涂层量为10 g/m²。将该棉织物的涂层面与风景图案转移纸的印花面叠合，经过热升华转移印花工艺得到转移印花棉织物，颜色鲜艳，层次分明，具有油画般立体感；可经受40℃及以下皂洗，耐光性好，适合于室内装饰画。

实施例9

称取实施例2得到的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液80g，加入紫外线吸收剂（UV-1130）1g和MIKUNICLA-10040交联剂4g，搅拌均匀，加入增稠剂DM稀释至4%的白浆115g混匀。采用200目丝网框和刮板在涂层法施加在已精炼漂白的纯棉府绸（纱支40^s×40^s，密度133×72，克重120g/m²）表面刮涂2次，移入烘箱，于100℃热风干燥5min，然后在160℃热风焙烘交联3min后取出，称量并计算涂层量为18 g/m²。将该棉织物的涂层面与条格图案转移纸的印花面叠合，经过热升华转移印花工艺得到转移印花棉织物，手感柔软，颜色鲜艳，层次分明，具有色织布外观，适合于衬衣面料；可经受60℃皂洗，耐摩擦和耐光性好。

实施例10

称取实施例3得到的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液100g，加入UV-1130紫外线吸收剂1g和MIKUNICLA-10040交联剂5g，搅拌均匀，加入增稠剂DM稀释至5%的白浆95g混匀，粘度5200 mPa·s。采用150目镍网和刮板在已精炼漂白的纯棉高密缎纹（纱支120^s/2×32^s，密度203×135，克重200g/m²）表面刮涂3次，移入烘箱，于110℃热风干燥3min，然后在180℃热风焙烘交联2min后取出，称量并计算涂层量为20 g/m²。将该棉织物的涂层面与花朵草叶图案转移纸的印花面叠合，经过热升华转移印花工艺得到转移印花棉织物，手感柔软，颜色鲜艳，层次分明，具有色织布外观，适合于床上用品或装饰面料；可经受60℃皂洗，耐摩擦和耐光性好。

实施例11

称取实施例4得到的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液70g，加入紫外线UV-1130吸收剂1g和MIKUNICLA-10040交联剂3g，搅拌均匀，加入增稠剂DM稀释至2%的白浆126g混匀。采用100目丝网框和刮板在涂层法施加在已精炼漂白的纯棉针织纬编布（纱支32^s，克重140g/m²）表面刮涂2次，移入烘箱，于110℃热风干燥3min，然后在160℃热风焙烘交联3min后取出，称量并计算涂层量为15g/m²。将该棉针织物的涂层面与卡通图案转移纸的印花面叠合，经过热升华转移印花工艺得到转移印花棉针织物，手感柔软，颜色鲜艳，层次分明，适合于内衣面料；可经受60℃皂洗，耐摩擦和耐光性好。

实施例12

称取实施例5得到的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液40g，紫外线吸收剂（UV-1130）2g，增稠剂DM（成都德美精英化工有限公司）稀释至3%的白浆160g，混匀。采用100目丝网框和刮板在涂层法施加在已精炼漂白的纯棉中帆布（纱支10^s+10^s×10^s，密度48×38，克重250 g/m²）表面刮涂2次，移入烘箱，于100℃热风干燥5min后取出，称量并计算涂层量为15 g/m²。将该棉织物的涂层面与条纹、卡通等图案转移纸的印花面叠合，经过热升华转移印花工艺得到转移印花棉帆布，颜色鲜艳，层次分明，具有油画般立体感；可经受40℃及以下皂洗，耐光性好，适合于沙发套等用途。

实施例13

称取实施例6得到的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液40g，紫外线吸收剂（UV-1130）2g，增稠剂DM（成都德美精英化工有限公司）稀释至3%的白浆160g，混匀。采用100目丝网框和刮板在涂层法施加在已精炼漂白的纯棉中帆布（纱支10^s+10^s×10^s，密度48×38，克重250 g/m²）表面刮涂2次，移入烘箱，于100℃热风干燥5min后取出，称量并计算涂层量为15 g/m²。将该棉织物的涂层面与条纹、卡通等图案转移纸的印花面叠合，经过热升华转移印花工艺得到转移印花棉帆布，颜色鲜艳，层次分明，具有油画般立体感；可经受40℃及以下皂洗，耐光性好，特别适合于要求硬挺的箱包布用途。

从表1可以看出，本发明芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液为带蓝光白色乳液，固体含量40~41 %，pH 6.5~7.5，粘度 25~45 mPa·s，贮存稳定性6个月以上；聚合物成膜后无色透明，玻璃化转变温度 ??30~ 41℃可调。

可用涂层法施加在棉织物表面，包括涂层机、圆网印花机、平网或丝网印花框涂层；采用合成增稠剂增稠，粘度根据涂层方法的粘度需要而定；涂层后经过热风干燥，织物涂层量10~20g/m²。

棉织物的涂层与转移纸的印花面叠合，经过热升华转移印花工艺得到转移印花棉织物。由于涂层聚合物玻璃化转变温度低，涂层处理液粘度较大，涂层量小，仅对织物单面涂层，因而大部分只留在织物表面极薄层，对织物渗透很少，所以经过该工艺的转移印花棉织物柔软，可较好地保留织物手感，涂层法加工简单，成本较低有利于推广。

本发明的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯聚合物对分散染料亲和力高，染料在聚合物涂层中发色充分，结合牢固，因此印花织物颜色鲜艳，花色精细，层次分明，具有良好的染色牢度。

在染色牢度要求特别高的特殊情况下，可选择适量的外加交联剂和紫外线吸收剂添加在涂层乳液中，涂层后经过焙烘工艺即可。

本发明芳香共聚酯接枝丙烯酸酯分子链含有游离羟基和羧基，可用封端异氰酸酯交联剂，也可用氨基树脂、环氧类或氮丙啶类交联剂。

以上所述采用乳液对棉织物涂层前处理工艺，热升华转移印花工艺，以及在涂层液中外加交联剂、抗氧化剂和紫外线吸收剂的技术都是印染技术领域的公知技术，可以共同使用，其前提条件是这些技术对实现本发明目的以及取得本发明良好效果不产生不良的影响。

Claims

1.芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂，其特征在于，芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液的重量配比为：由多羧酸和多元醇熔融缩聚的芳香共聚酯100份，乙烯基混合单体 100份，乳化剂3~4份，对苯二酚0.01份，三乙胺4~6份，引发剂0.8份，去离子水300份。

2.根据权利要求1所述的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂，其特征在于，所述芳香共聚酯的重量配比为：芳香共聚酯单体总重100份，其中多羧酸包含二羧酸：对苯二甲酸12.6~55.3份、间苯二甲酸6.5~25.6份、邻苯二甲酸酐0~5.3份、间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠0~7.0份、和1,6-己二酸0~16.6份，多羧酸也包含不饱和羧酸：顺丁烯二酸酐0~1.9份，多羧酸还包含三羧酸：偏苯三酸酐0~10.6份；其中多元醇包含二元醇：乙二醇0~25.1份、二甘醇0~18.9份、1,2-丙二醇0~30份、新戊二醇0~18.5份，多元醇也包含三元醇：甘油0~3.6份，三羟甲基丙烷0~2.6份；催化剂为丁基氧化锡或二丁基氧化锡0.1份，抗氧化剂1010 0.1~0.15份。

3.根据权利要求1或2所述的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂，其特征在于，其中乙烯基混合单体重量具体为：苯乙烯19~40份，丙烯酸正丁酯45~70份，甲基丙酸正丁酯0~14份、甲基丙烯酸4~6份，丙烯酸-2-羟基乙酯4~5份；其中乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚即OP-10 2~3份和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯钠即AES 0~1份；引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾0.8份。

4.一种芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂的制备方法，其特征在于，由多羧酸和多元醇熔融缩聚的芳香共聚酯溶解于乙烯基混合单体成为芳香共聚酯溶液，采用乳化剂水溶液对芳香共聚酯溶液预乳化，通过自由基乳液共聚而成。

5.根据权利要求4所述的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）芳香共聚酯溶液的预乳化：在120℃时按权利要求1中的配比将芳香共聚酯与乙烯基混合单体和对苯二酚混合，保温搅拌15min，搅拌下降温至70℃，成为芳香共聚酯溶液；在搅拌下滴加由乳化剂、三乙胺和部分去离子水组成的乳化剂溶液，恒温50℃下40~60min内滴完，继续快速搅拌10min，得到稳定的预乳化液；

（2）芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液聚合反应：将引发剂过硫酸铵或过硫酸钾，用步骤（1）中余下的去离子水溶解为引发剂水溶液；在装有预乳化液重量的1/3的三颈瓶中逐渐升温至70℃时，搅拌加入引发剂溶液重量的1/3，升温至80℃引发种子乳液聚合，乳液泛蓝光后保温10min后，开始分别滴加剩余的预乳化液和引发剂溶液，滴加时升温并维持聚合反应温度84~86℃；预乳化液和引发剂溶液在50~60min内同时滴完后，保温60min，升温至90℃保温反应60min，冷却到40℃以下，用100目筛网过滤，出料。

6.根据权利要求4或5所述的芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂的制备方法，其特征在于，芳香共聚酯熔融缩聚制备方法包括以下步骤：将二羧酸和二元醇、催化剂和抗氧化剂按权利要求2所述的配比混合，通入氮气加热到100℃开始搅拌，用1h升温至170℃，保温1.5h；然后在4~6h内将温度升至220℃进行反应，保温1h；降温至180℃，投入三羧酸、或顺丁烯二酸酐、或三元醇、或它们的混合物，升温至210℃，停止氮气输入并抽真空至真空度0.08 MPa，即得芳香共聚酯。

7.一种芳香共聚酯接枝丙烯酸酯乳液涂层剂用于棉织物转移印花的用途。