無皂黏合劑乳液在靜電植絨中的應用

　　為克服傳統乳液聚合中游離乳化劑的存在影響?zhàn)ず蟿┱持Φ热秉c,采用可聚合乳化劑———馬來酸酐脂肪醇聚氧乙烯醚單酯化物合成了無皂丙烯酸酯黏合劑乳液,優(yōu)化了無皂黏合劑乳液的聚合工藝,采用FT-IR、激光粒度儀、TEM和DSC對乳液進行了表征。結果表明:乳液粒子粒徑分布均勻,乳液耐電解質性能較好,乳液膜耐水性有所改善。將該乳液用于靜電植絨,分析植絨工藝因素與植絨牢度等關系。結果表明,無皂黏合劑的粘著性能良好,植絨織物的植絨牢度達到2000次以上,符合植絨服裝面料的牢度要求。

　　靜電植絨就是在高壓靜電場中將預先處理好的短纖維定向植于涂有黏合劑的基材表面,再進行焙烘而使絨毛和基材布結合一體的過程。植絨黏合劑是植絨生產的關鍵材料之一,而聚丙烯酸酯類乳液黏合劑是乳液型黏合劑中很重要的品種,廣泛應用于涂料、紡織、皮革、建筑密封等領域。通常,丙烯酸酯類乳液黏合劑的聚合需在乳化劑的存在下使聚合物分散在水等介質中形成穩(wěn)定的乳液。由該法聚合得到的產物中往往殘留一定量的游離乳化劑[4],從而降低了乳液黏合劑在基材表面的附著力,也給乳液黏合劑的表面性質、乳液成膜的致密性、耐摩擦性能及耐水性等造成一定的負面影響[5]。基于上述原因,近年來研究了無皂乳液聚合方法。

　　本文采用可聚合乳化劑———馬來酸酐脂肪醇聚氧乙烯醚單酯化物,制備了無皂丙烯酸酯黏合劑乳液,并將其用于靜電植絨,研究了其應用性能。馬來酸酐脂肪醇聚氧乙烯醚單酯化物(自制);丙烯酸丁酯(BA)(分析純),甲基丙烯酸甲酯可聚合乳化劑合成工藝。向裝有溫度計、攪拌棒和冷凝管的四口燒瓶中加入規(guī)定量的脂肪醇聚氧乙烯醚,經減壓蒸餾除水后,在氮氣保護下,升至反應溫度,按照配比量加入馬來酸酐和催化劑,反應一定時間,以氫氧化鈉水溶液中和,得到馬來酸酐脂肪醇聚氧乙烯醚單酯化物。

　　乳液聚合工藝采用預乳化種子乳液聚合法:將部分可聚合乳化劑及去離子水放入乳化器中,室溫攪拌溶解;將質量比為6∶6∶1的MMA、BA、St單體均勻滴入上述水溶液中,攪拌30min,制得預乳化液;將剩余可聚合乳化劑、部分引發(fā)劑水溶液、剩余去離子水、pH值調節(jié)劑及10%的預乳化液加入到反應器中,加熱攪拌,升溫至75℃;待乳液出現藍色,溫度回落后,將剩余的預乳化液及引發(fā)劑水溶液在2h內滴加完畢并繼續(xù)保溫1h,待溫度降至50℃以下,用氨水調節(jié)乳液pH值至中性。

　　植絨工藝在攪拌下向黏合劑乳液緩慢滴加增稠劑HIT,調至所需黏度后,刮涂在植絨基布上,用錦綸絨毛進行植絨,并于80℃烘干5min后,再經高溫焙烘。