馮艷榮， 袁劍民， 王文力， 李 偉

(1. 湖南大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院， 湖南 長沙 410082； 2. 湖南新力華納米科技有限公司, 湖南 常德 415900)

水性聚丙烯酸酯涂料染色黏合劑的合成及其性能

馮艷榮1， 袁劍民1， 王文力2， 李 偉1

(1. 湖南大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院， 湖南 長沙 410082； 2. 湖南新力華納米科技有限公司, 湖南 常德 415900)

針對目前涂料染色黏合劑存在柔軟性差、色牢度低及乳化劑含烷基酚聚氧乙烯醚等缺陷，采用預(yù)乳化半連續(xù)種子乳液聚合方法，以丙烯酸酯類單體、甲基丙烯酸縮水甘油酯為主要原料，十二烷基硫酸鈉和異構(gòu)醇聚氧乙烯醚(E-1310)為復(fù)合乳化劑,合成一種涂料染色聚丙烯酸酯乳液，并對其合成工藝進(jìn)行優(yōu)化。通過力學(xué)性能、粒徑、Zeta電位及乳液穩(wěn)定性能的檢測對正交試驗設(shè)計制備的乳液進(jìn)行表征，并且對染色織物的柔軟性和色牢度進(jìn)行評價。通過紅外光譜、差示掃描量熱儀對優(yōu)化工藝合成的涂料進(jìn)行檢測。結(jié)果表明：硬段質(zhì)量為8 g,甲基丙烯酸縮水甘油酯質(zhì)量為2 g，丙烯酸羥乙酯質(zhì)量為2 g，復(fù)合乳化劑占4%時，染色織物的柔軟性較好，干摩擦牢度達(dá)到5級，濕摩擦牢度達(dá)到4級，乳液性能穩(wěn)定,涂膜的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-27 ℃。

聚丙烯酸酯乳液； 染色黏合劑； 涂料染色； 摩擦牢度

近年來，人們環(huán)保意識普遍增強(qiáng)，傳統(tǒng)的染料印染方法由于工藝復(fù)雜、生產(chǎn)過程產(chǎn)生大量廢水,且其中往往含有致癌的難降解偶氮染料，不再適應(yīng)市場的發(fā)展趨勢。水性涂料印染則是利用黏合劑將沒有親和性和反應(yīng)性的非水溶性顏料黏附在織物上的印染工藝，通過過濾沉降就可分離顏料，不會產(chǎn)生水體污染，由此得到廣泛關(guān)注。水性涂料印花和染色采用不同的工藝，涂料印花只是在織物表面黏合顏料粒子，而涂料染色需要將顏料粒子滲透和黏合到織物整體，黏合劑在織物內(nèi)部成膜往往會造成織物發(fā)硬、失去柔軟性，因此，染色黏合劑對柔順性的要求更高。

目前，用于染色的黏合劑主要包括聚丙烯酸酯類[1]、丁二烯共聚物、醋酸乙烯酯類和聚氨酯類[2]。其中聚丙烯酸酯類黏合劑廣泛用于國內(nèi)水性印染，但該黏合劑存在濕摩擦牢度和手感較差等缺點[3]。大多數(shù)聚丙烯酸酯黏合劑在制備過程中使用N-羥甲基丙烯酰胺作為交聯(lián)單體[4]，在高溫烘焙時會釋放對人體和環(huán)境有害的游離甲醛?；蚣尤腚p丙酮丙烯酰胺來提高交聯(lián)性[5],且多以壬基酚聚氧乙烯醚及其衍生物為乳化劑，使黏合劑中對環(huán)境造成污染的烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)含量過高[6]，因此，合成環(huán)保高效的黏合劑是決定印花最終質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。

本文對合成丙烯酸酯乳液的硬段含量[7]、甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸羥乙酯和乳化劑的配方進(jìn)行優(yōu)化，得到了較優(yōu)方案，并對硬段含量和乳化劑2個主要影響因素進(jìn)行單因素分析，得到染色性能較好的優(yōu)化配方及制備工藝。

1 試驗部分

1.1 試驗原料

丙烯酸異辛酯(2-EHA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸乙酯(EMA)、苯乙烯(St)、丙烯腈、甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)、異丙醇、丙烯酸羥乙酯(HEA)、甲基封端多乙烯基硅油[8]、十二烷基硫酸鈉(SDS)、異構(gòu)十三醇聚氧乙烯醚(E-1310)、過硫酸銨(APS)、碳酸氫鈉。

1.2 試驗儀器

JP-040S型超聲波清洗機(jī)，深圳市潔盟清洗設(shè)備有限公司；TG16-WS型臺式高速離心機(jī)，湘儀離心機(jī)儀器有限公司；DF-101S型集熱式恒溫加熱磁力攪拌器，鞏義市英峪予華儀器有限公司；WDW-5型微機(jī)控制萬能測試機(jī)，濟(jì)南試金集團(tuán)有限公司；ZS納米粒度與電位分析儀，英國馬爾文儀器公司；TENSOR27型傅里葉紅外光譜儀，德國布魯克公司；Q20型差示掃描量熱儀，美國TA儀器公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 正交試驗設(shè)計

以MMA、EMA、St和丙烯腈(AN)單體作為聚丙烯酸酯的硬段，各硬段單體質(zhì)量比為1∶1∶1∶1，選取硬段單體、GMA、HEA和乳化劑含量作為正交試驗考察的4個因素，水平值如表1所示。

表1 正交試驗因素水平Tab.1 Factors and levels of orthogonal experiment

1.3.2 試驗過程

預(yù)乳化：把SDS、E-1310、碳酸氫鈉和去離子水加入裝有攪拌器的四口燒瓶內(nèi)攪拌，將各類單體、異丙醇和甲基封端多乙烯基硅油的混合溶液加入四口燒瓶內(nèi)，強(qiáng)力攪拌30 min。

制備過程：用去離子水溶解APS；在四口燒瓶內(nèi)加入部分預(yù)乳化溶液1/4量的APS溶液，一定量的去離子水，78 ℃反應(yīng)2 h；升溫80 ℃，同時開始滴加剩余預(yù)乳化液和引發(fā)劑，4 h滴加完畢。保溫2 h后冷卻至室溫，出料即可。

1.4 乳液及成膜物的測試與表征

1.4.1 耐堿穩(wěn)定性測試

在1 000 g水中加入1.6 g NaOH，配制成pH值為12～13的NaOH溶液，取97 g配制好的NaOH溶液，往其中加入3 g乳液，放置4 h，觀察乳液穩(wěn)定性[9]。

1.4.2 耐酸穩(wěn)定性測試

在1 000 g水中加入1.5 g硫酸，配制成pH值為2～3的硫酸溶液，取97 g配制好的硫酸溶液，往其中加入3 g乳液，放置2 h，觀察乳液的穩(wěn)定性。

1.4.3 耐電解質(zhì)穩(wěn)定性測試

在980 g水中加入20 g的CaCl2，配制成2%的CaCl2溶液，取97 g配制好的CaCl2溶液，往其中加入3 g乳液，放置4 h，觀察乳液穩(wěn)定性。

1.4.4 耐熱穩(wěn)定性測試

在15 mL的試管中，加入10 mL乳液，密封后放入60 ℃恒溫環(huán)境中，放置1周，觀察乳液穩(wěn)定性。

1.4.5 離心穩(wěn)定性測試

在離心管中放入35 mL乳液，在離心機(jī)中離心30 min，轉(zhuǎn)速為3 000 r/min，觀察是否有沉淀產(chǎn)生。

1.4.6 黏結(jié)強(qiáng)度測試

在2片尺寸約為100 mm×25 mm的鋁片上涂上乳液，涂層尺寸約為20 mm×25 mm，干燥2 h后將2個鋁片在涂層位置相交疊黏結(jié)在一起。將黏結(jié)后的鋁片放入干燥箱中80 ℃烘48 h，采用微機(jī)控制萬能測試機(jī)進(jìn)行測試，測試速率為20 mm/min，記錄最大拉伸載荷，由最大拉伸載荷/黏接面積計算黏結(jié)強(qiáng)度。

1.4.7 粒徑及電位測試

取乳液稀釋到2 000倍，采用納米粒度與電位分析儀測試乳液粒徑分布及Zeta電位。

1.4.8 乳液化學(xué)結(jié)構(gòu)測試

取少量乳液，涂覆在KBr晶片上，烘干后采用傅里葉紅外光譜儀進(jìn)行化學(xué)結(jié)構(gòu)測試。

1.4.9 熱性能測試

將乳液在室溫下干燥成膜，在差式掃描量熱儀上測定聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，采用氮氣保護(hù)，測試溫度在-80～150 ℃之間，升溫速率為10 ℃/min。

1.5 丙烯酸酯涂料染色性能測試

1.5.1 染色配方

按照m(涂料黑)∶m(黏合劑乳液)∶m(水)=2∶5∶33的配方制成溶液，超聲攪拌5 min，將白色純棉布放入溶液中，浸泡5 min，拿出染色布條，擠壓后于160 ℃烘干。

1.5.2 耐干、濕摩擦牢度

將染色織物按照GB/T 3920—2008《紡織品 色牢度試驗 耐摩擦色度》進(jìn)行測定，并按照GB 251—2008《紡織品 色牢度試驗 評定沾色用灰色樣卡》進(jìn)行評級。

1.5.3 柔軟性測評

由至少5人用手觸摸評判，取平均值。結(jié)果分為5個級別：1級(硬)、2級(較硬)、3級(一般)、4級(較柔軟)、5級(柔軟)。

2 結(jié)果與討論

2.1 正交試驗結(jié)果與數(shù)據(jù)分析

正交試驗結(jié)果如表2所示。

表2 丙烯酸酯正交試驗結(jié)果分析Tab.2 Result analysis of polyacrylate orthogonal experiment

2.1.1 對柔軟性的影響

由表2可知，硬段質(zhì)量對柔軟性的影響最大，甲基丙烯酸縮水甘油酯和丙烯酸羥乙酯的影響次之，乳化劑的影響最小。隨著硬單體的增加，柔軟性先降低后升高，造成這種現(xiàn)象的原因是由于軟單體中含有更長的可增加分子柔順性的酯鍵，軟單體可使乳液更容易成膜[10]。硬單體帶有更短的酯鍵，使不同分子鏈的距離更近，分子間相互作用力增強(qiáng)，限制了分子鏈的活動性，使鏈節(jié)不易旋轉(zhuǎn)，韌性下降，柔軟性變差。如果繼續(xù)增加硬單體的含量，聚合物分子鏈不能滲透到纖維束的內(nèi)部，而只是在纖維束表面形成包裹層，樹脂對纖維活動性的限制程度下降，染色后織物表現(xiàn)較好的柔軟性。隨甲基丙烯酸縮水甘油酯質(zhì)量的增大，柔軟性降低。因甲基丙烯酸縮水甘油酯中含有雙鍵和環(huán)氧建，雙鍵可參加聚合反應(yīng)，環(huán)氧基可與纖維素表面羥基發(fā)生反應(yīng)，把不同的纖維素分子鏈交聯(lián)在一起，造成纖維素分子鏈的運(yùn)動性下降，使柔軟性變差。且甲基丙烯酸縮水甘油酯可發(fā)生自身交聯(lián)，使體系中引入較多的交聯(lián)點，聚合物分子不易移動和變形，膠膜拉伸彈性下降，影響織物的手感[11]。隨著丙烯酸羥乙酯的增加，柔軟性降低，這是由于丙烯酸羥乙酯的加入，引入較多的羥基，而羥基可與分子鏈酯基形成較強(qiáng)的氫鍵相互作用，形成物理交聯(lián)，分子鏈柔順性下降，影響織物柔軟性。由于乳化劑用量較少，大多數(shù)乳化劑在涂膜表面，聚合物內(nèi)部殘留較少，對涂膜本身的效果不是很明顯，對織物的柔軟性影響較小。綜上，對于織物柔軟性優(yōu)化的配方為：硬段質(zhì)量8 g，GMA質(zhì)量 2 g，HEA質(zhì)量2 g，乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%。

2.1.2 對濕摩擦性能的影響

由表2可知，硬段質(zhì)量對濕摩擦牢度的影響最大，乳化劑的影響次之，甲基丙烯酸縮水甘油酯和丙烯酸羥乙酯的影響最小。隨硬單體質(zhì)量的增加，濕摩擦牢度升高。是因為硬單體質(zhì)量增加，內(nèi)聚力增大，膠膜親水性變差，不容易被水溶脹，且隨硬單體質(zhì)量增加，膠膜變硬，在進(jìn)行濕摩擦測試時，同壓力作用下，摩擦阻力減小，濕摩擦牢度升高。隨乳化劑含量增加，濕摩擦牢度先降低后升高。乳化劑一方面可存在于纖維與樹脂界面之間，作為小分子單體，降低了樹脂與纖維的黏結(jié)強(qiáng)度，另一方面可殘留在膠膜的內(nèi)部，在膠膜內(nèi)部形成吸水通道，增大了樹脂的溶脹現(xiàn)象，耐水性降低，濕摩擦性能變差。繼續(xù)增加乳化劑含量后，乳液粒徑變小，比表面積增大，對顏料粒子有很好的包覆作用，濕摩擦牢度升高。隨甲基丙烯酸縮水甘油酯的增加，交聯(lián)度增多，聚合物大分子對纖維滲透性下降，濕摩擦牢度稍有降低。丙烯酸羥乙酯含量的增加，增大了親水性，對水的溶脹作用增大，濕摩擦牢度降低，但二者對濕摩擦性能的影響不是很大。綜上，優(yōu)化工藝配方為：硬般質(zhì)量8 g，GMA質(zhì)量 2 g，HEA質(zhì)量2 g，乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%。

2.1.3 對黏結(jié)強(qiáng)度的影響

由表2可知，乳化劑含量對黏結(jié)強(qiáng)度的影響最大，丙烯酸羥乙酯和甲基丙烯酸縮水甘油酯質(zhì)量的影響次之，硬段含量的影響最小。隨著乳化劑含量的增加，黏結(jié)強(qiáng)度降低。由于在制樣過程，在鋁材的兩面都涂有乳液，在干燥過程中，乳化劑會殘留在膠膜內(nèi)部和膠膜與鋁材的界面上，膠膜內(nèi)部的乳化劑會增大吸水性，界面上的乳化劑會降低黏結(jié)強(qiáng)度，二者共同作用下，產(chǎn)生較大的影響，黏結(jié)強(qiáng)度降低。隨丙烯酸羥乙酯的增加，黏結(jié)強(qiáng)度增大，因為丙烯酸羥乙酯中羥基可與酯基形成較強(qiáng)的氫鍵相互作用，形成物理交聯(lián)。氫鍵作用力增強(qiáng)，內(nèi)聚力增強(qiáng)，且丙烯酸羥乙酯增大了分子鏈的極性，增加了與鋁材表面的相容性，及與鋁材的黏結(jié)強(qiáng)度，使黏結(jié)強(qiáng)度增大。隨甲基丙烯酸縮水甘油酯的增加，黏結(jié)強(qiáng)度先升高后降低，由于甲基丙烯酸縮水甘油酯含有的環(huán)氧基可與鋁材表面發(fā)生反應(yīng)，生成作用力較強(qiáng)的化學(xué)鍵，產(chǎn)生自身交聯(lián)，內(nèi)聚力增大，黏結(jié)強(qiáng)度升高。繼續(xù)增加甲基丙烯酸縮水甘油酯，交聯(lián)度增大，分子鏈的活動性下降，對鋁材的潤濕性下降，黏結(jié)強(qiáng)度降低。隨著硬段含量的增加，黏結(jié)強(qiáng)度先升高后降低，由于硬單體含量增加，內(nèi)聚力增大，黏結(jié)強(qiáng)度升高，繼續(xù)增加硬單體含量，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度升高，活動能力下降，對鋁材的潤濕性下降，黏結(jié)強(qiáng)度降低。綜上，優(yōu)化工藝配方為：硬段質(zhì)量6 g，GMA質(zhì)量5 g，HEA質(zhì)量8 g，乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%。

2.1.4 對乳液粒徑的影響

由表2可知，乳化劑含量對乳液粒徑的影響最大，硬段含量和甲基丙烯酸縮水甘油酯的影響次之，丙烯酸羥乙酯的影響最小。隨乳化劑含量的增加，粒徑減小。由于開始加入的乳化劑以單分子溶解在水中，當(dāng)乳化劑濃度達(dá)到臨界膠束濃度時，它以膠束的方式存在，故隨著乳化劑濃度的增加，體系中形成的膠束數(shù)目增加，水相中單體濃度增加，加速了初級粒子的生成，粒子數(shù)密度增加，導(dǎo)致最終乳膠粒徑減少。隨著硬段含量的增加，親水性增加，乳膠粒更容易分散，使反應(yīng)更加穩(wěn)定均一，乳液粒徑減小。隨著甲基丙烯酸縮水甘油酯的增加，乳液粒徑減小。因為環(huán)氧基與非離子乳化劑有一定的相溶性，故隨著環(huán)氧基團(tuán)含量的增加，在乳化劑協(xié)同乳化的作用下，乳化能力增強(qiáng)，形成的乳膠粒子粒徑減小。因為丙烯酸羥乙酯與水混溶，主要分散在水相中，少量的丙烯酸羥乙酯對親水親油平衡值HLB的改變較小，因此對乳液粒徑的影響較小。綜上，當(dāng)硬段質(zhì)量為 8 g，GMA質(zhì)量為8 g，HEA質(zhì)量為2 g，乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%時，乳液粒徑最小。

2.1.5 乳液的穩(wěn)定性分析

表3示出電位、酸、堿、離心等對乳液的穩(wěn)定性的影響。

表3 乳液穩(wěn)定性Tab.3 Stability of emulsion

由表可知，當(dāng)乳液電位為正值時，乳液不穩(wěn)定，耐酸、堿和耐電解質(zhì)都會出現(xiàn)分層。當(dāng)乳液帶負(fù)電時，可以使乳液粒子之間的排斥力增大，這種斥力使粒子之間的相互碰撞減少，一定程度上改善靜電乳液的穩(wěn)定性[12]，但隨著乳化劑用量的增加，耐電解質(zhì)出現(xiàn)分層，由于陰離子乳化劑是一種電解質(zhì)，其增加時會增多吸附在乳膠粒表面的陰離子，當(dāng)加入其他電解質(zhì)時會破壞原乳液的平衡，導(dǎo)致乳液穩(wěn)定性下降，出現(xiàn)分層；當(dāng)硬段含量最低時，耐堿性出現(xiàn)分層,由于耐水解的苯乙烯和丙烯腈鏈段的含量減少，而甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸乙酯鏈段在堿性條件容易皂化水解，就會改變?nèi)槟z粒子表面的電荷狀態(tài)，使其不穩(wěn)定出現(xiàn)破乳；丙烯酸羥乙酯含量對乳液的耐酸穩(wěn)定性有影響，當(dāng)丙烯酸羥乙酯含量較少時，乳液的穩(wěn)定性較好。乳液的耐熱穩(wěn)定性和離心穩(wěn)定性都較好。取硬段質(zhì)量為8 g，HEA質(zhì)量為 2 g，乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%時，乳液的穩(wěn)定性較好。

2.2 優(yōu)化試驗

根據(jù)上述正交試驗結(jié)果，綜合各方面的因素，得到了較優(yōu)配方：硬段質(zhì)量為8 g，甲基丙烯酸縮水甘油酯質(zhì)量為2 g，丙烯酸羥乙酯質(zhì)量為2 g，乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%。由于硬段含量和乳化劑含量對印花性能的影響較大，故在此基礎(chǔ)上對這2個因素的取值延伸，采用單因素試驗進(jìn)一步考察較優(yōu)配方的可靠性。表4示出乳化劑用量對黏合劑性能的影響。表5示出硬段質(zhì)量對黏合劑性能的影響。

表4 乳化劑用量的影響Tab.4 Effects of emulsifier content

表5 硬段質(zhì)量的影響Tab.5 Effects of hard segment content

當(dāng)乳化劑用量繼續(xù)減少時，在滴加入乳化劑的過程中才出現(xiàn)藍(lán)光，由于在反應(yīng)初期，乳化劑處于饑渴狀態(tài)而難于聚合，粒徑較大，隨著反應(yīng)時間的延長，乳膠粒子的性質(zhì)發(fā)生改變，乳化能力增加，有足夠的表面活性劑加入反應(yīng)體系，在剪切力的剪切作用下，乳液粒徑細(xì)化，出現(xiàn)藍(lán)光。染色后柔軟性和干、濕摩擦牢度不變。乳液粒徑很小，但粒徑分布指數(shù)較大，造成乳液的性質(zhì)多樣化，粒徑分布比較寬，穩(wěn)定性差異性較大，在堿性和電解質(zhì)環(huán)境下出現(xiàn)沉淀。當(dāng)繼續(xù)降低乳化劑含量時，乳化能力不夠而難以合成乳液。當(dāng)硬段質(zhì)量繼續(xù)增加時，硬單體含量過多，其含有更短的酯鍵較多，使分子間相互作用力增強(qiáng)，分子鏈的活動性下降，鏈節(jié)不易旋轉(zhuǎn)，韌性下降，柔軟性變差。其他性能與1號樣品性能變化不大。當(dāng)繼續(xù)增大硬單體時，乳液難以合成。綜合考慮各方面因素，確定1號為最佳配方。

2.3 乳液化學(xué)結(jié)構(gòu)變化

圖1 1號試樣的紅外光譜圖Fig.1 Infrared spectrogram of sample No.1

2.4 聚合物的熱性能分析

圖2為1號乳液的DSC圖。由圖可知，1號試樣的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-27 ℃。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較低，膠膜柔軟性較好。由這種黏合劑染色的織物，在日常生活中不會發(fā)生發(fā)硬發(fā)脆，在絕大部分地區(qū)都可以應(yīng)用，但在極寒地區(qū)使用還需尋找玻璃化轉(zhuǎn)變溫度更低的水性聚丙烯酸酯乳液。

圖2 1號試樣的DSC分析Fig.2 DSC analysis of sample No.1

3 結(jié) 論

本文研究了水性丙烯酸酯黏合劑的制備工藝，發(fā)現(xiàn)硬段含量和乳化劑用量是影響乳液穩(wěn)定性和織物染色性能的主要因素。提高硬段含量，聚合物內(nèi)聚力增大，耐水性提高，涂膜變硬，染色牢度提高。乳化劑殘留于膠膜或纖維與膠的界面，可導(dǎo)致染色牢度下降；此外，乳化劑使用量充分時可降低乳液粒徑，提高其在織物纖維中的滲透性，提高染色牢度。通過調(diào)整硬段質(zhì)量和乳化劑的用量，可改善染色織物的柔軟性和干、濕摩擦牢度。進(jìn)一步優(yōu)化硬段質(zhì)量和乳化劑用量，得到較優(yōu)的配方：硬段質(zhì)量為8 g,甲基丙烯酸縮水甘油酯質(zhì)量為2 g，丙烯酸羥乙酯質(zhì)量為2 g，復(fù)合乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%，所得乳液性能穩(wěn)定，涂膜玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-27 ℃，染色織物濕摩擦牢度為4級、干摩擦牢度為5級。

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Synthesis and properties of waterborne polyacrylate coating dyeing binder

FENG Yanrong1, YUAN Jianmin1, WANG Wenli2, LI Wei1

(1. College of Materials Science and Engineering, Hunan University, Changsha, Hunan 410082, China; 2. Hunan Seanlikwai Co., Ltd., Changde, Hunan 415900, China)

To overcome the defects of existing coating dyeing binders on poor softness, low soaping and crocking fastness, and alkylphenol ethoxylates contained in emulsifier, tacoating dyeing polyacrylate emulsion was synthesized from the main materials of acrylate monomers and glycidyl methacrylate by the pre-emulsification and seeded semi-continuous emulsion polymerization method using a composite emulsifier of sodium dodecyl sulfate and isomeric alcohol polyoxyethylene ether (E-1310), and the synthesis process was optimized. The emulsions prepared in orthogonal experiments were studied by performance tests of the mechanical properties, particle size, Zeta potential and emulsion stability. The color fastness and softness of the dyed fabrics based on polyacrylate emulsions were tested. Meanwhile, the optimized emulsions were further detected by infrared spectroscopy and differential scanning calorimetry. The results show that the emulsion performance is stable, the grass transition temperature of the polyacrylate film is -27 ℃ and the dyed fabrics is softness with the dry friction up to grade 5 and wet friction up to grade 4, when the content of hard monomers is 8 g, glycidyl methacrylate 2 g, hydroxyethyl acrylate 2 g and composite emulsifier 4%.

polyacrylate emulsion; dyeing binder; coating dyeing; friction fastness

10.13475/j.fzxb.20160601807

2016-06-08

2017-01-11

湖南省科技計劃項目(2014FJ4018)

馮艷榮(1990—)，女，碩士生。研究方向為聚合物涂料。袁劍民，通信作者，E-mail：pangyuan2916@126.com。

TS 193.2

A