國內外涂料印花粘合劑發展現狀及趨勢
2007-01-08 00:00 來源:中國印花網 責編:中華印刷包裝網
涂料印花工序簡單、節省能源,無廢水排放,色譜齊全,拼色仿樣方便,印花輪廓清晰,正品率高,重現性強,一般日曬牢度好。近年來,許多新材料可用在涂料印花工藝上,特別是隨著合成纖維及其混紡織物的發展,涂料印花的優越性、重要性更為突出。當今全球涂料印花在總的印花市場份額中平均占有率為45%,是所有印花是用顏料量比重最大的。其中,以裝飾布為最終用途的比例是38%,而我國裝飾布比例為20%。
然而,涂料印花也存在一些印花織物的摩擦牢度差、在操作環境中釋放出異味等缺點。雖然世界各國多年來不遺余力地改進和開發新型涂料及其配套新助劑,并獲得了很大進展,但在手感、牢度、滲化、環保等方面難以綜合平衡。
涂料印花對粘合劑的要求
解決涂料印花中的手感、色牢度以及環保問題等的核心,主要是合成出環保型的印花粘合劑,它必須滿足以下要求:形成的膜無色透明,加熱后不會發黃。膜的性質堅固且彈性好,粘著力強,耐水洗及干洗,耐日曬及老化;織物處理后成膜柔軟、手感好,且不發粘;印花后織物的各項色牢度不低于染料印花標準。
涂料印花粘合劑的發展及現狀
20世紀50年代,石油化工及高分子科學的迅速崛起,催生了種類繁多的合成聚合物粘合劑。針對傳統染色工藝復雜,次品多、成本高和加工周期長等缺點,國外興起了涂料染色和印花。
從提高牢度、改善手感、降低能耗等方向發展,國外粘合劑主要經過了四個階段:第一代粘合劑是不能交聯的高分子成膜物質。第二代添加了-CN、-OH、-NH2、-COOH等活性基團的粘合劑;第三代是在粘合劑的組分中加入自交聯單體,以提高牢度,降低焙烘溫度,縮短焙烘時間。由于高溫焙烘耗能很大,第四代印花粘合劑――低溫交聯型粘合劑很快出現。其交聯劑分子結構中具有強的活性基團,能在100攝氏度左右與羥基或氨基反應,既可提高成膜的耐摩牢度,又可大大節省能耗。
我國生產粘合劑始于六十年代。與國外同類相比,在手感、色澤、牢度和穩定性、相容性、耐藥品性、含固量等方面尚有差距。據報道,現在國內在合成單體、交聯劑及工藝中紛紛探索低溫固化的粘合劑,其成分大都是丙烯酸酯與其他乙烯基單體的共聚物,但性能仍不能與國外相比。
在改善粘合劑的應用性能和探索新合成工藝方面,國內也作了不少研究。如,采用特殊的大分子低溫交聯單體進行無皂乳液聚合,集柔軟與低溫一體的自交聯粘合劑SLP-801,改善了印花品的手感;在粘合劑分子中引入有機硅組分,改善薄膜的耐磨和耐洗牢度;還有采用N,N-亞甲基雙丙烯酰胺為交聯組分,研制了多功能涂料印花粘合劑MF,具有集粘合、增稠、自交聯為一體的特性。在合成工藝上,出現了以軟單體為核、硬單體為殼的粘合劑,使其在印制時減少堵網,但真正做到殼包核的并不多。
目前市場上多數粘合劑合成時均含有一定量的N-羥基丙烯酰胺活性單體,實現自交聯的同時釋放出甲醛。
要制備真正不含甲醛的自交聯粘合劑,就必須在合成時摒棄以往的活性單體,尋找諸如含有環氧基團的丙烯酸酯化合物,如丙烯酸縮水H油酯等。國外在此方面研究不少,如,在共聚單體中加入甲醛捕捉劑(占總含量的1%),如,2,4-戊二酮,2-氰基乙酸酯等,在烘干或焙烘時與甲醛發生反應,以降低甲醛釋放。
然而,涂料印花也存在一些印花織物的摩擦牢度差、在操作環境中釋放出異味等缺點。雖然世界各國多年來不遺余力地改進和開發新型涂料及其配套新助劑,并獲得了很大進展,但在手感、牢度、滲化、環保等方面難以綜合平衡。
涂料印花對粘合劑的要求
解決涂料印花中的手感、色牢度以及環保問題等的核心,主要是合成出環保型的印花粘合劑,它必須滿足以下要求:形成的膜無色透明,加熱后不會發黃。膜的性質堅固且彈性好,粘著力強,耐水洗及干洗,耐日曬及老化;織物處理后成膜柔軟、手感好,且不發粘;印花后織物的各項色牢度不低于染料印花標準。
涂料印花粘合劑的發展及現狀
20世紀50年代,石油化工及高分子科學的迅速崛起,催生了種類繁多的合成聚合物粘合劑。針對傳統染色工藝復雜,次品多、成本高和加工周期長等缺點,國外興起了涂料染色和印花。
從提高牢度、改善手感、降低能耗等方向發展,國外粘合劑主要經過了四個階段:第一代粘合劑是不能交聯的高分子成膜物質。第二代添加了-CN、-OH、-NH2、-COOH等活性基團的粘合劑;第三代是在粘合劑的組分中加入自交聯單體,以提高牢度,降低焙烘溫度,縮短焙烘時間。由于高溫焙烘耗能很大,第四代印花粘合劑――低溫交聯型粘合劑很快出現。其交聯劑分子結構中具有強的活性基團,能在100攝氏度左右與羥基或氨基反應,既可提高成膜的耐摩牢度,又可大大節省能耗。
我國生產粘合劑始于六十年代。與國外同類相比,在手感、色澤、牢度和穩定性、相容性、耐藥品性、含固量等方面尚有差距。據報道,現在國內在合成單體、交聯劑及工藝中紛紛探索低溫固化的粘合劑,其成分大都是丙烯酸酯與其他乙烯基單體的共聚物,但性能仍不能與國外相比。
在改善粘合劑的應用性能和探索新合成工藝方面,國內也作了不少研究。如,采用特殊的大分子低溫交聯單體進行無皂乳液聚合,集柔軟與低溫一體的自交聯粘合劑SLP-801,改善了印花品的手感;在粘合劑分子中引入有機硅組分,改善薄膜的耐磨和耐洗牢度;還有采用N,N-亞甲基雙丙烯酰胺為交聯組分,研制了多功能涂料印花粘合劑MF,具有集粘合、增稠、自交聯為一體的特性。在合成工藝上,出現了以軟單體為核、硬單體為殼的粘合劑,使其在印制時減少堵網,但真正做到殼包核的并不多。
目前市場上多數粘合劑合成時均含有一定量的N-羥基丙烯酰胺活性單體,實現自交聯的同時釋放出甲醛。
要制備真正不含甲醛的自交聯粘合劑,就必須在合成時摒棄以往的活性單體,尋找諸如含有環氧基團的丙烯酸酯化合物,如丙烯酸縮水H油酯等。國外在此方面研究不少,如,在共聚單體中加入甲醛捕捉劑(占總含量的1%),如,2,4-戊二酮,2-氰基乙酸酯等,在烘干或焙烘時與甲醛發生反應,以降低甲醛釋放。
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