含聚乙烯醇醋丙乳液的制备及应用

相东旭

（浙江传化股份有限公司，浙江杭州311215）

含聚乙烯醇醋丙乳液的制备及应用

相东旭

（浙江传化股份有限公司，浙江杭州311215）

醋丙聚合体系中引入少量聚乙烯醇作为乳化剂，制备的乳液整理织物，硬度比常规醋丙乳液好。严格选择参与的共聚单体和乳化剂，整理后织物的黄变小，甲醛含量低，完全可以达到环保要求。

醋丙乳液；聚乙烯醇；硬挺剂；环保

硬挺整理是一种极为重要的织物风格整理。它广泛应用于装饰织物的后整理中，其中对窗帘布、箱包布、经编织物尤为重要。绝大多数印染厂还在沿用六羟甲基三聚氰胺树脂作硬挺整理[1]，但整理后织物甲醛含量经常超标，异味严重，严重影响产品质量。

一些服装内衬布、衣领和婚纱织物一般也需要硬挺整理，要求布面游离甲醛控制在75 PPM之内，用普通的脲醛树脂整理后，甲醛含量经常超标，操作过程中气味很大，对工人造成伤害。为改善劳动条件，提高硬挺整理的环保水平，在普通的醋丙乳液聚合体系中加入少量聚乙烯醇，制备的乳液整理织物硬度比普通的醋丙乳液效果要好，可以满足客户的环保要求。制备的醋丙乳液中醋酸乙烯单体占单体总重的80%，成本低。

1　试验

1.1材料及仪器

织物：涤纶米西丁（密度28×33，面料规格200d×200d）。

药品：聚乙烯醇（PVA）1788，1799（山西三维集团股份有限公司）；醋酸乙烯（VAC），丙烯酸（AA），丙烯酸甲酯（MA），甲基丙烯酸甲酯（MMA），丙烯酸丁酯（BA），羟甲基丙烯酰胺（NMA），十二烷基硫酸钠（K12），过硫酸铵（以上均为分析纯，杭州长征化学试剂有限公司）；乳化剂AEO-9,平平加0，农乳600号（宜兴冠洋精细化工有限公司）；乳化剂320（自制）。

1.2合成

预先将乳化剂、聚合单体和去离子水按照一定比例混合，在高速剪切乳化机中高速搅拌1 h，使物料乳化混合均匀，制得预乳液。将聚乙烯醇1788，1799按照3∶1的重量比加入500 mL四口烧瓶中，加入适量去离子水，在92±2℃之间保温搅拌2 h，完全溶解，然后降温至40℃以下，加入1/10预乳液，通氮气，升温至60℃，加入1/4的引发剂，在62～65℃之间反应1 h，缓慢升温至72℃，观察回流消失，升温至78℃，温度控制在80±2℃之间，同步均匀滴加引发剂和预乳液，滴加时间控制在3.0～3.5 h，滴加结束后升温，在88～90℃之间保温反应1 h，除去未反应的单体，降温至45℃以下，过滤，出料。

1.3测试

1.3.1硬度测试

按GB/T 18318.1—2009“纺织品弯曲性能的测定第1部分:斜面法”测试。

1.3.2白度测试

用Datacolor测色仪测试增白原布与经醋丙乳液处理的增白布的CIE白度，并计算白度差。

1.3.3布面游离甲醛测试

2018年全国高考北京卷理科综合第30题就很好地从“进化与适应”的角度出发考查了学生“认识生物的多样性、统一性、独特性和复杂性，形成科学的自然观和世界观，并以此指导探究生命活动规律，解决实际问题”的能力。

参照GB/T 2912.1—2009“纺织品甲醛的测定第1部分：游离和水解的甲醛（水萃取法）”测试。

1.3.4整理工艺

配液→一浸一轧(轧辊压力24.5 N/cm2)→定型(170℃×60 S)→回潮24 h→测试。

1.3.5产品稳定性能测试

在离心机中以3000 r/m高速旋转30 min，观察溶液分层状况，如果有分层，则不稳定。

2　结果与讨论

2.1聚合单体的确定

表1　单体配比设计

表2　不同单体配比对性能的影响

由表1、表2可知，采用各种不同单体配比制备的醋丙乳液整理后对织物白度影响均较小；在混合单体中使用丙烯酸丁酯参与共聚，布面硬挺度和白度好于丙烯酸甲酯；在共聚单体中，羟甲基丙烯酰胺用量不能过多，用量超过4%，布面甲醛含量可能超过75ppm，总体来看，试验1单体配比效果最好。

2.2不同PVA用量对产品性能的影响

表3　不同PVA用量对产品性能的影响

由表3可知，在醋丙乳液聚合体系中引入聚乙烯醇制备的乳液，整理后织物的硬挺度明显提升，随着PVA用量提高，硬挺效果逐步提高，因为醋酸乙烯在引发剂的作用下与PVA发生接枝反应[2]，生成产物的相对分子质量增大，更易吸附固定在织物表面，硬度增强。但PVA用量不可太高，这会使乳液不稳定。

2.3不同乳化剂对产品性能的影响

表4　不同乳化剂对产品性能的影响

由表4可知，采用不同的乳化剂对产品硬度影响不大，对布面游离甲醛含量影响也不大，但采用农乳600号对织物白度影响较大，不能使用，使用实验室自制的乳化剂320，乳化效率较高，只用单体用量的3%即可满足乳化效果，建议使用实验室自制乳化剂320。

3　结论

（1）PVA1788：PVA1799按照重量比3∶1的比例，用量占聚合单体总重量的1.5%为宜，用量太少，硬度差，用量太高，制备的乳液不稳定。

（2）聚合单体中羟甲基丙烯酰胺的用量不能超过4%，用量过高甲醛会超标。

（3）乳化剂采用实验室自制的320用量最少，效果较好，使用农乳600号织物白度会下降，不能使用。

[1]王涛，关立雨.环保型硬挺整理剂GW-308的研制及应用[J].印染助剂，1997，14（6）：27－29.

[2]高炜斌，苏涛，李敏.乳液聚合中单体醋酸乙烯酯与保护胶体聚乙烯醇的接枝反应研究[J].中国粘胶剂，2005，14（7）：1－5.

10．13752／j．issn．1007－2217．2015．04．007

2015－09－23