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水性胶浆的问题及解决方案与创新

时间:2016-07-01 09:30:19

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我国印花企业的特点是,设备以长条印花台面为主,操作方法基本上是人工刮印。在这样的工艺环境下,水性印花材料存在着独有的优势:台面干燥速度快,产量很高。大部分工厂对于水性印花材料的操作十分熟悉,使得水性印花能够做到正品率高,重演性强。同时,在外交联剂和催化剂的配伍下,在不同的织物上都可以采用。

提到水性印花材料,其代表就是印花胶浆。在这个领域,日本的品牌胶浆产品处于领先地位。上海瑞伦油墨公司研发部对于日本胶浆的几代产品进行了系统研究,得出的结论是,作为水性印花材料的终极问题——手感与色牢度的平衡,日本产品几乎已经做到了极致。作为一个化工产品,同其他产品一样,它也经历了很多的改进才达到了目前的水准。对于我们来讲,印花胶浆的发展与创新,就是要立足于日本产品的现状并超越,即达到适印性、手感、弹力、水洗牢度、拒水拒油性的完美统一。

一、水性胶浆发展与创新的基础—聚氨酯与聚丙烯酸网络互穿结构乳液

性能优良的胶浆的基础是要合成出性能优越的水溶性高分子树脂,它必须具有以下基本特征。

1.良好的颜料兼容性:印花织物的各项色牢度不低于染料印花水准。

2.良好的成膜性能:结膜无色透明,皮膜坚固且有良好的延展性能,耐水洗和日晒老化。

3.良好的手感:柔软,不发黏。

传统的自交联水性聚丙烯酸树脂的特点是“热黏冷脆”,这是各种丙烯酸酯类单体均聚物的性能所决定的。尽管在共聚过程中,通过相变温度的调整及分子核壳结构的设计,可以部分地改善前述性能,但是仍然无法从根本上解决问题。

上海瑞伦油墨公司研发部通过聚氨酯与聚丙烯酸分步聚合后再键合的方法合成出了IPN(互穿聚合物网络结构),达到了前述目的。

IPN(InterpenetratingPolymerNetwork)即互穿聚合物网络结构,是由两种或两种以上的长链聚合物、分子链相互贯穿,并且聚合物分子链之间以化学键的方式交联而形成的网络结构。它的历史可以上溯到1914年,Aylsworth首先在天然橡胶、硫和部分反应的酚醛树脂制成IPN结构聚合物。1941年J.J.P.Studinger申请了第一个IPN专利。现在IPN结构已被广泛用作抗冲击材料,如离子交换树脂、阻尼材料、热塑料弹性体等的生产。

IPN结构的最大特点是可以将化学热力学不相容的聚合物通过化学键键合形成在热力学上稳定的聚合物合金,各种聚合物本身均为连续相,相区一般为(l0~l00)nm,远远小于可见光的波长,成膜后具有很高的透明度。

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