CN114426651B - 服装印花丙烯酸乳液及其制备方法和印花涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种服装印花丙烯酸乳液及其制备方法和印花涂料。其中,服装印花丙烯酸乳液,按重量份数计算,包括以下组分:去离子水90‑110份、丙烯酸丁酯50‑60份、丙烯酸乙酯44‑70份、甲基丙烯酸0.8‑2份、丙烯腈5‑10份、交联单体0.6‑1.2份、双端丙烯酰氧基聚醚硅单体2‑6份、功能单体3.4‑6份、乳化剂3‑7份、引发剂0.4‑1份、还原剂0.4‑1份。丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯作为软单体,甲基丙烯酸和丙烯腈作为硬单体,再配以交联单体、双端丙烯酰氧基聚醚硅单体以及功能单体等组分,将Tg值控制在‑40℃至‑30℃范围内,使乳液及其涂料漆膜的物理化学等各项性能得到显著提高。

Description

服装印花丙烯酸乳液及其制备方法和印花涂料
技术领域
本发明涉及纺织品印花涂料领域,特别涉及一种服装印花丙烯酸乳液及其制备方法和印花涂料。
背景技术
随着全球运力日趋紧张,加上港口拥堵以及工人短缺,导致货物积压滞留时间越来越长,而纺织品服装印花涂层用的丙烯酸树脂存在热粘冷脆的物性特点,特别是欧美的冬季温度特别低,随着温度的下降,纺织品印花涂层的弹性下降特别明显。在货柜运输过程中,货柜内的平均温度相对比较高,货柜内底部的衣服受到的堆压重量大,服装上的印花受压后容易出现粘烂现象。
当前国内在抗冻型印花水性丙烯酸方向的研究比较少,树脂合成方面普遍都是通过加入大量的丙烯酸丁酯以及丙烯酸异辛酯等软单体以降低Tg值来提高丙烯酸树脂的弹性以及抗冻性,然而通过大量软单体所合成出来的丙烯酸树脂,其所配制的印花涂层虽然手感非常柔软但是发粘严重,且过低的Tg值容易使涂层产生摩擦色牢度差、水洗掉色以及开裂等问题。
为了解决上述问题,目前市面上大部分抗冻型印花涂料都是通过在配漆阶段加入大量增塑剂以提高印花涂层在低温条件下的抗冻性和弹性,但是增塑剂的使用又会造成印花涂层的抗粘性以及色牢度明显下降,且随着增塑剂的缓慢迁移,印花涂层在后期也容易出现表面出油渍以及弹性下降等问题。
可见,现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种服装印花丙烯酸乳液及其制备方法和印花涂料,旨在提高印花涂层在低温条件下的性能。
为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案:
一种服装印花丙烯酸乳液,按重量份数计算,包括以下组分:去离子水90-110份、丙烯酸丁酯50-60份、丙烯酸乙酯44-70份、甲基丙烯酸0.8-2份、丙烯腈5-10份、交联单体0.6-1.2份、双端丙烯酰氧基聚醚硅单体2-6份、功能单体3.4-6份、乳化剂3-7份、引发剂0.4-1份、还原剂0.4-1份。
所述的服装印花丙烯酸乳液,其中,所述功能单体包括衣康酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲级丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种。
所述的服装印花丙烯酸乳液,其中,所述交联单体为双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯中的一种或多种。
所述的服装印花丙烯酸乳液,其中,所述乳化剂包括阴离子乳化剂、非离子乳化剂和反应型乳化剂。
所述的服装印花丙烯酸乳液,其中,所述非离子乳化剂、阴离子乳化剂和反应型乳化剂的质量比为(1-3):(1.5):(0.4-0.8)。
所述的服装印花丙烯酸乳液,其中,所述阴离子乳化剂包括烷基苯磺酸钠、烷基醇聚醚硫酸铵、烷基醇醚硫酸钠、烷基(芳基)磷酸酯、脂肪醇(烷基酚)聚氧乙烯醚磷酸酯中的至少一种;所述非离子乳化剂包括烷基聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基苯酚乙氧基化物中的至少一种;所述反应型乳化剂包括丙烯酰氨基异丙基磺酸钠、含烯丙基的特种醇醚硫酸盐中的至少一种。
所述的服装印花丙烯酸乳液,其中,所述引发剂包括过硫酸铵、过硫酸钠中的至少一种。
所述的服装印花丙烯酸乳液,其中,所述还原剂包括亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠中的至少一种。
一种丙烯酸乳液的制备方法,用于制备上述的服装印花丙烯酸乳液,包括以下步骤:
步骤S001.反应缸打底液制备:向带有搅拌器、冷凝器、加料装置的聚合釜中,加入去离子水45-82份、乳化剂1.5-2份,升温至釜内温度达到62-78℃;
步骤S002.预乳化液的制备:在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入丙烯酸甲酯32-50份、丙烯酸丁酯50-60份、丙烯酸乙酯12-20份、甲基丙烯酸0.8-2份、丙烯腈5-10份、交联单体0.6-1.2份、双端丙烯酰氧基聚醚硅油2-4份、功能单体3.4-6份、乳化剂1-4.5份、去离子水18-25份,搅拌混合成均匀的预乳化液,并搅拌10-30分钟备用;
步骤S003.引发剂溶液的制备:在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.4-1份、去离子水10-20份,制备成均匀的引发剂溶液;
步骤S004.还原剂溶液的制备:在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.4-1份、去离子水10-20份,制备成均匀的引发剂溶液;
步骤S005.当聚合釜内温度达到62-78℃时,向釜内加入预乳化液总量的3%-8%,引发剂溶液和还原剂总量的20%-30%,反应5-10分钟后,通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液、引发剂溶液和还原剂溶液,滴加时间控制在180-260分钟;
步骤S006.在滴加完毕后控制聚合釜内温度处于72-80℃保温1-2小时;然后降温至50℃以下,向反应釜中加入消泡剂、pH调节剂、己二酸二酰肼及防霉杀菌剂,搅拌0.5-1小时,过滤出料,得到所述的服装印花丙烯酸乳液。
一种印花涂料,包括上述的服装印花丙烯酸乳液。
有益效果:
本发明提供了一种服装印花丙烯酸乳液,软单体采用丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯,硬单体采用甲基丙烯酸和丙烯腈,再配以交联单体、双端丙烯酰氧基聚醚硅单体以及功能单体等组分,并将Tg值控制在-40℃至-30℃范围内,使乳液及其涂料漆膜的物理化学等各项性能得到显著提高。
本发明还提供了一种丙烯酸乳液的制备方法,用于制备上述服装印花丙烯酸乳液,该方法采用预乳化、滴加聚合的方式,反应过程温和,容易控制,制备的服装印花丙烯酸乳液均匀性更好,质量可控性更高。
本发明还提供了一种印花涂料,由上述服装印花丙烯酸乳液制备,其抗冻性优异,各项物理性能显著提高。
具体实施方式
本发明提供一种服装印花丙烯酸乳液及其制备方法和印花涂料,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明的描述中,除非另有说明,“多种”的含义是两种或两种以上。
一种服装印花丙烯酸乳液,按重量份数计算,包括以下组分:去离子水90-110份、丙烯酸丁酯50-60份、丙烯酸乙酯44-70份、甲基丙烯酸0.8-2份、丙烯腈5-10份、交联单体0.6-1.2份、双端丙烯酰氧基聚醚硅单体2-6份、功能单体3.4-6份、乳化剂3-7份、引发剂0.4-1份、还原剂0.4-1份。本发明根据所需性能综合考虑,乳液的Tg值选择在-40℃至-30℃范围内。
单体是形成聚合物乳液的基础,其合理的配比决定了乳液以及其涂料漆膜的物理化学等各项性能。本发明采用丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯作为软单体,丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯能赋予合成乳液一定的柔软性,使乳液的成膜温度降低,其中,丙烯酸乙酯对漆膜的丰满度较丙烯酸丁酯有较明显的提升。本发明没有选择传统软单体丙烯酸异辛酯,虽然丙烯酸异辛酯的Tg值更低,能提升漆膜在低温下的弹性、柔软性以及抗冻性,但其加入却会显著降低漆膜的干爽度和耐摩擦度。
本发明采用丙烯腈以及甲基丙烯酸作为硬单体,丙烯腈的单体属性特点能赋予合成的乳液具有较高的内聚力和硬度,有效地提高乳液的反应稳定性和漆膜的耐水性。但丙烯腈的添加量不能过大,否则会影响成膜的透明度、耐变黄性。功能单体以及交联单体的加入能有效保障漆膜的附着力、耐水性以及摩擦色牢度。
由于丙烯酸树脂普遍存在耐低温性差的特点,当温度降至一定范围会逐渐变脆,其成膜性、弹性和柔软性等性能均会下降明显,本发明通过加入双端丙烯酰氧基聚醚硅单体对丙烯酸树脂进行改性,将Si-O-Si键引入到聚合物分子主链中,硅氧键可以自由旋转,可以降低丙烯酸树脂的Tg,提高聚合物在低温的成膜性和抗冻性。此外,双端丙烯酰氧基聚醚硅单体含有聚硅氧烷链段,聚硅氧烷链段属于软段,与其中的聚醚分子链段配合,使得双端丙烯酰氧基聚醚硅单体的柔顺性好,用于改性丙烯酸树脂有利于链段的自由扩散运动和乳胶漆的变形融合,使得印花涂层在低温条件下有着超高的弹性和耐抗冻性。此外,聚硅氧烷链段的柔性作用可以降低低温条件下聚丙烯酸酯分子间的作用力,使得聚丙烯酸酯分子间的滑动性增强,提高了丙烯酸树脂在低温条件下的柔软性,降低了所配制涂层的表面摩擦系数,也使得涂层的耐摩擦色牢度得到明显的提升,特别是干摩擦色牢度,成膜后的漆膜的拉伸强度也得到提高。
进一步的,双端丙烯酰氧基聚醚硅单体具有的双端双键结构,能够提供更多的不饱和键,使聚合链之间形成网状大分子结构,从而提高聚合物的交联密度和强度,进一步提高丙烯酸树脂成膜后的干爽度、抗粘连和耐水性,通过本发明服装印花丙烯酸树脂制成的印花胶浆涂层的多次耐皂洗洗水牢度得到显著提升。
优选的,所述双端丙烯酰氧基聚醚硅单体的分子量为1600-2400。双端丙烯酰氧基硅单体的分子量越大,通过共聚接枝改性到聚丙烯酸酯分子链上的量就越少,导致固化成膜过程中相分离现象和未聚合的双端丙烯酰氧基硅单体团聚形成大颗粒越多,影响反应稳定性甚至涂层的性能。因此,选择合适的分子量不仅能提高聚合稳定性,还能显著提升涂层的耐水性、耐磨性和干爽性。
具体的,所述双端丙烯酰氧基聚醚硅单体的制备方法包括以下步骤:
往装有温度计、冷凝管、搅拌器的反应装置中加入200份双端羟基封端聚醚硅油、100份丙烯酸、50份甲苯、0.2份对苯二酚(阻聚剂),通氮气置换2-3次,慢慢升温到90℃,加入甲基苯磺酸催化剂,使反应迅速升温,在110℃反应4.5h。反应结束后降至室温,水洗3次去除过量的丙烯酸,分水后升温,甲苯回流带水。随后继续升温至100℃,在-0.09MPa真空下减压脱除甲苯,然后降至室温,得到分子量为1600-2400的双端丙烯酰氧基硅单体。该制备方法具有反应易控制、成熟、产率高、原料来源广泛等优点。
所述功能单体包括衣康酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲级丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种。上述含羧基、羟基的功能单体不但能提高乳液反应的稳定性,而且其带有的羧基和羟基能辅助控制粒径以及提升乳液的耐离子稳定性,羧基和羟基还可以提供更多的交联点,进一步提高漆膜的交联密度和强度。此外,上述功能单体上的极性基团能与服装面料上的极性基团形成分子间作用力,从而进一步提升漆膜在基材上的牢固度。
优选的,本发明在聚合链中引入具有交联性的羧酸单体,如功能单体采用衣康酸,再配合甲基丙烯酸等组分,使丙烯酸树脂含有高含量的羧酸单体,高含量的羧酸单体有利于聚合物成膜能力的提高,由于丙烯酸树脂中羧酸盐是亲水基团,与大量的水分子结合后可以溶胀乳胶粒的表面聚合物,从而降低聚合物的弹性模量。此外,羧酸单体可以渗透到较硬的聚合物颗粒中,起增塑作用。羧基含量的增加还有利于乳液粒径的降低,增加聚合物的自由体积,有利于聚合物链的扩散,最终胶粒变形成膜。羧酸交联单体上附带的极性基团还能与面料上的的极性基团形成分子间作用力,从而有效提高印花涂层的与基材的附着力。
所述交联单体为双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯中的一种或多种。双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯作为交联单体,其所合成的乳液在室温或较低温度下就能充分固化交联成膜,相比其它交联体系例如丙烯酰胺及其衍生物交联体系、环氧基/胺基交联体系等往往需要中高温加热固化或者需要双组分搭配交联,而本发明的组分选择使得乳液固化的能耗低、操作方便,能更加宽广地适应不同的应用条件。
所述乳化剂包括阴离子乳化剂、非离子乳化剂和反应型乳化剂。所述非离子乳化剂、阴离子乳化剂和反应型乳化剂的质量比为(1-3):(1.5):(0.4-0.8)。阴离子乳化剂主要通过它的电荷排斥作用使聚合物乳液具有稳定性,而非离子乳化剂主要通过它在乳胶粒表面上形成水合层来增加乳胶粒凝聚的空间障碍,使聚合物乳液得以稳定,阴离子乳化剂和非离子乳化剂的复合使用不仅可以减少乳化剂的总用量,还可以产生协同效应;反应型乳化剂虽然价格较昂贵,但因其含有可参与聚合的活性基团,可以与单体发生共聚,结合在聚合物上,对乳液的耐水性、附着力的提升有着独特效果。上述乳化剂的配比可以制得稳定、低泡、重复性高、性能优异的乳液。
所述阴离子乳化剂包括烷基苯磺酸钠、烷基醇聚醚硫酸铵、烷基醇醚硫酸钠、烷基(芳基)磷酸酯、脂肪醇(烷基酚)聚氧乙烯醚磷酸酯中的至少一种;所述非离子乳化剂包括烷基聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基苯酚乙氧基化物中的至少一种;所述反应型乳化剂包括丙烯酰氨基异丙基磺酸钠、含烯丙基的特种醇醚硫酸盐中的至少一种。
所述引发剂包括过硫酸铵、过硫酸钠中的至少一种。过硫酸盐引发剂分解速度适中,容易控制,且不会对丙烯酸树脂的性能带来不良影响。
所述还原剂包括亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠中的至少一种。
一种丙烯酸乳液的制备方法,用于制备上述的服装印花丙烯酸乳液,包括以下步骤:
步骤S001.反应缸打底液制备:向带有搅拌器、冷凝器、加料装置的聚合釜中,加入去离子水45-82份、乳化剂1.5-2份,升温至釜内温度达到62-78℃;
步骤S002.预乳化液的制备:在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入丙烯酸甲酯32-50份、丙烯酸丁酯50-60份、丙烯酸乙酯12-20份、甲基丙烯酸0.8-2份、丙烯腈5-10份、交联单体0.6-1.2份、双端丙烯酰氧基聚醚硅油2-4份、功能单体3.4-6份、乳化剂1-4.5份、去离子水18-25份,搅拌混合成均匀的预乳化液,并搅拌10-30分钟备用;
步骤S003.引发剂溶液的制备:在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.4-1份、去离子水10-20份,制备成均匀的引发剂溶液;
步骤S004.还原剂溶液的制备:在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.4-1份、去离子水10-20份,制备成均匀的引发剂溶液;
步骤S005.当聚合釜内温度达到62-78℃时,向釜内加入预乳化液总量的3%-8%,引发剂溶液和还原剂总量的20%-30%,反应5-10分钟后,通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液、引发剂溶液和还原剂溶液,滴加时间控制在180-260分钟;
步骤S006.在滴加完毕后控制聚合釜内温度处于72-80℃保温1-2小时;降温至50℃以下,向反应釜中加入消泡剂、pH调节剂、己二酸二酰肼及防霉杀菌剂,搅拌0.5-1小时,过滤出料,得到所述的服装印花丙烯酸乳液。
一种印花涂料,包括上述的服装印花丙烯酸乳液。
实施例1
一种服装印花丙烯酸乳液,按重量份数计算,包括以下组分:去离子水100份、丙烯酸丁酯60份、丙烯酸乙酯40份、甲基丙烯酸1份、丙烯腈7份、交联单体1份、功能单体3.5份、双端丙烯酰氧基聚醚硅油4份、乳化剂3份、引发剂0.6份、还原剂0.6份。
其中,所述功能单体包括衣康酸和丙烯酸缩水甘油酯。
所述交联单体包括双丙酮丙烯酰胺和甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯。
所述乳化剂由阴离子乳化剂和非离子乳化剂以及反应型乳化剂复配而成,非离子乳化剂、阴离子乳化剂与反应型乳化剂的质量比为2:1.6:0.6。所述阴离子乳化剂为烷基醇聚醚硫酸铵、烷基醇醚烷基磷酸酯的混合物;所述非离子乳化剂为烷基聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚的混合物;所述反应型乳化剂为丙烯酰氨基异丙基磺酸钠。
所述引发剂为过硫酸钠。
所述还原剂为焦亚硫酸钠。
上述服装印花丙烯酸乳液的制备方法,包括以下步骤:
步骤S001.反应缸打底液制备:向带有搅拌器、冷凝器、加料装置的聚合釜中,加入去离子水50份、乳化剂1.5份,升温至釜内温度达到65℃;
步骤S002.预乳化液的制备:在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入丙烯酸乙酯40份、丙烯酸丁酯60份、甲基丙烯酸1份、丙烯腈1份、交联单体3.5份、双端丙烯酰氧基聚醚硅油2份、功能单体3.5份、乳化剂1.5份、去离子水30份,搅拌混合成均匀的预乳化液,并搅拌30分钟备用;
步骤S003.引发剂溶液的制备:在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.6份、去离子水10份,制备成均匀的引发剂溶液;
步骤S004.还原剂溶液的制备:在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.6份、去离子水10份,制备成均匀的引发剂溶液;
步骤S005.当聚合釜内温度达到72℃时,向釜内加入预乳化液B总量的3%-8%,引发剂溶液和还原剂总量的20%-30%,5分钟后,通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液、引发剂溶液和还原剂溶液,滴加时间控制在240分钟;
步骤S006.在滴加完毕后控制聚合釜内温度处于72-78℃保温1小时;然后降温至50℃以下,向反应釜中加入消泡剂、pH调节剂、己二酸二酰肼及防霉杀菌剂,搅拌0.5小时,过滤出料,得到上述的服装印花丙烯酸乳液。
实施例2
一种服装印花丙烯酸乳液,按重量份数计算,包括以下组分:去离子水90份、丙烯酸丁酯55份、丙烯酸乙酯55份、甲基丙烯酸0.8份、丙烯腈7份、交联单体1.2份、功能单体5份、双端丙烯酰氧基聚醚硅单体3份、乳化剂3份、引发剂0.5份、还原剂0.5份。
其中,所述功能单体包括衣康酸和丙烯酸缩水甘油酯。
所述交联单体包括双丙酮丙烯酰胺和甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯。
所述乳化剂由阴离子乳化剂和非离子乳化剂以及反应型乳化剂复配而成,非离子乳化剂、阴离子乳化剂与反应型乳化剂的质量比为1.5:1.5:1。所述阴离子乳化剂为烷基醇聚醚硫酸铵、烷基醇醚烷基磷酸酯的混合物;所述非离子乳化剂为烷基聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚的混合物;所述反应型乳化剂为含烯丙基的特种醇醚硫酸盐。
所述引发剂为过硫酸钠。
所述还原剂为焦亚硫酸钠。
上述高抗粘连型柔软抗冻型的丙烯酸酯印花乳液,包括以下步骤:
步骤S001.反应缸打底液制备:向带有搅拌器、冷凝器、加料装置的聚合釜中,加入去离子水50份、乳化剂1份,升温至釜内温度达到65℃;
步骤S002.预乳化液的制备:在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入丙烯酸乙酯55份、丙烯酸丁酯55份、甲基丙烯酸0.8份、丙烯腈7份、交联单体1.2份;双端丙烯酰氧基聚醚硅单体3份;功能单体5份、乳化剂3份、去离子水20份,搅拌混合成均匀的预乳化液,并搅拌30分钟备用;
步骤S003.引发剂溶液的制备:在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.6份,去离子水10份,制备成均匀的引发剂溶液;
步骤S004.还原剂溶液的制备:在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.6份,去离子水10份,制备成均匀的引发剂溶液;
步骤S005.当聚合釜内温度达到72℃时,向釜内加入预乳化液B总量的3%-8%,引发剂溶液和还原剂总量的20%-30%,5分钟后,通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液、引发剂溶液和还原剂溶液,滴加时间控制在240分钟;
步骤S006.在滴加完毕后控制聚合釜内温度处于72-78℃保温1小时;然后降温至50℃以下,向反应釜中加入消泡剂、pH调节剂、己二酸二酰肼及防霉杀菌剂,搅拌0.5小时,过滤出料,得到上述的服装印花丙烯酸乳液。
实施例3
一种印花涂料,使用实施例1的服装印花丙烯酸乳液制备。
实施例4
一种印花涂料,使用实施例2的服装印花丙烯酸乳液制备。
对比例1
一种印花涂料,使用市售丙烯酸抗冻乳液A(含丙烯酸异辛酯)制备。
对比例2
一种印花涂料,使用市售苯丙抗冻乳液B(含增塑剂)制备。
将实施例3、实施例4、对比例1和对比例2制备的印花涂料分别丝印在涤纶面料上,丝印2-3遍,丝印后置于室温条件下自然干燥24h,然后分别测定印花涂层的性能。各性能的测定方法如下:
低温耐寒曲折:裁剪部分样品,然后将样品从中间对折起来,两边边缘对齐,置于耐寒曲折仪器中,调试V型夹具固定住样品,设定测试温度为零下20℃,设定测试次数为20次,自动开启,测试在零下20℃的条件下印花涂层的弹性寒曲折;
摩擦色牢度:参照《GB/T 3920-2008》,使用Y571C型摩擦刷洗色牢度仪进行测试;
洗水牢度:将样品放置于滚筒洗衣机中,调自动洗水模式,60℃温水飘洗2个小时为一个循环,总共测试6个循环,观察洗水后所制乳液印花涂料层没有开裂、发胀、脱层现象;
抗粘连性(干爽度):将印好的面料涂层面对面对叠后,用5KG砝码叠压,置于50℃鼓风烘箱中放置72h后,自然冷却后,打开印花涂层折叠面,观察印花涂层能否轻松自然剥离,是否有粘烂、浮油渍等异常现象;
弹性:将样品横向和竖向各张拉20次后观察涂层的开裂程度;
手感柔软度:印花涂层的触感柔软度分为6个等级,1为很柔软,2为柔软,3为较柔软,4为较硬,5为硬,6为很硬。
各样品的测试结果如下:
从上述结果可以看出,实施例3和实施例4中的印花涂料的低温耐寒曲折、洗水牢度、抗粘连性以及弹性性能均明显优于对比例1和对比例2。
可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种服装印花丙烯酸乳液,其特征在于,按重量份数计算,包括以下组分:去离子水90-110份、丙烯酸丁酯50-60份、丙烯酸乙酯44-70份、甲基丙烯酸0.8-2份、丙烯腈5-10份、交联单体0.6-1.2份、双端丙烯酰氧基聚醚硅单体2-6份、功能单体3.4-6份、乳化剂3-7份、引发剂0.4-1份、还原剂0.4-1份;所述服装印花丙烯酸乳液的Tg值为-40℃至-30℃;所述双端丙烯酰氧基聚醚硅单体的分子量为1600~2400;所述功能单体包括衣康酸和丙烯酸缩水甘油酯;所述交联单体包括双丙酮丙烯酰胺和甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯。
2.根据权利要求1所述的服装印花丙烯酸乳液,其特征在于,所述乳化剂包括阴离子乳化剂、非离子乳化剂和反应型乳化剂。
3.根据权利要求2所述的服装印花丙烯酸乳液,其特征在于,所述非离子乳化剂、阴离子乳化剂和反应型乳化剂的质量比为(1-3):(1.5):(0.4-0.8)。
4.根据权利要求2所述的服装印花丙烯酸乳液,其特征在于,所述阴离子乳化剂包括烷基苯磺酸钠、烷基醇聚醚硫酸铵、烷基醇醚硫酸钠、烷基磷酸酯、芳基磷酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯中的至少一种;所述非离子乳化剂包括烷基聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基苯酚乙氧基化物中的至少一种;所述反应型乳化剂包括丙烯酰氨基异丙基磺酸钠、含烯丙基的特种醇醚硫酸盐中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的服装印花丙烯酸乳液,其特征在于,所述引发剂包括过硫酸铵、过硫酸钠中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的服装印花丙烯酸乳液,其特征在于,所述还原剂包括亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠中的至少一种。
7.一种丙烯酸乳液的制备方法,其特征在于,用于制备权利要求1-6任一项所述的服装印花丙烯酸乳液,包括以下步骤:
步骤S001.反应缸打底液制备:向带有搅拌器、冷凝器、加料装置的聚合釜中,加入去离子水50份、乳化剂1份,升温至釜内温度达到65℃;
步骤S002.预乳化液的制备:在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入丙烯酸乙酯55份、丙烯酸丁酯55份、甲基丙烯酸0.8份、丙烯腈7份、交联单体1.2份、双端丙烯酰氧基聚醚硅单体3份、功能单体5份、乳化剂3份、去离子水20份,搅拌混合成均匀的预乳化液,并搅拌30分钟备用;
步骤S003.引发剂溶液的制备:在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.6份、去离子水10份,制备成均匀的引发剂溶液;
步骤S004.还原剂溶液的制备:在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的还原剂罐中加入还原剂0.6份、去离子水10份,制备成均匀的还原剂溶液;
步骤S005.当聚合釜内温度达到72℃时,向釜内加入预乳化液总量的3%-8%,引发剂溶液和还原剂总量的20%-30%,反应5分钟后,通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液、引发剂溶液和还原剂溶液,滴加时间控制在240分钟;
步骤S006.在滴加完毕后控制聚合釜内温度处于72-78℃保温1小时;然后降温至50℃以下,向反应釜中加入消泡剂、pH调节剂、己二酸二酰肼及防霉杀菌剂,搅拌0.5小时,过滤出料,得到所述的服装印花丙烯酸乳液。
8.一种印花涂料,其特征在于,包括权利要求1-6任一项所述的服装印花丙烯酸乳液。
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