丙烯酸酯乳液胶粘剂在纺织行业中的应用

丙烯酸酯类胶粘剂不采用溶剂或采用少量溶剂，可避免或减少溶剂的使用所造成的环境污染和浪费。其作为无毒、无臭的绿色产品，在国内必将得到大力的发展。

由于丙烯酸酯乳液胶粘剂的粘接性能好、粘附力强、耐紫外线、耐老化、保色性能好、无毒无气味，广泛用于纺织、包装、建筑、汽车、木制品、电器、玩具和医药等行业。

在纺织行业中，丙烯酸酯乳液胶粘剂主要用于涂料印花、非织造物粘接、织物商标、服装中间衬料、经纱上浆等。

1.在经纱上浆的应用

经纱上浆所用浆料，以前使用淀粉、海藻类（海藻酸钠、海萝等）、植物性胶（槐角胶等）、纤维素衍生物等天然高分子物质，如今合成高分子浆料得到了广泛应用，其主要产品为聚乙烯醇与丙烯酸酯树脂。

特别是最近，由于高速织机的增加，丙烯酸酯类浆料的应用日趋增加。丙烯酸酯浆料粘接力大、渗透性好、胶膜柔软、对憎水性纤维粘接力好，能有效地防止断丝，织布效率高；其不足之处是比聚乙烯醇价贵，退浆较困难。与其他浆料相比，则有：拉伸强度为聚乙烯醇>羧甲基纤维素>丙烯酸酯类>淀粉=海藻酸钠；伸长率为丙烯酸酯类>聚乙烯醇>羧甲基纤维素≥海藻酸钠≥淀粉；粘接力与柔软性为丙烯酸酯类>聚乙烯醇>羧甲基纤维素>海藻酸钠>淀粉。

聚丙烯酸酯浆料通常与聚醋酸乙烯浆料配合使用，以取长补短。对涤纶而言，所使用的丙烯酸酯类与聚乙烯醇的质量比为（4～6）∶（6～4）。对尼龙来说，采用的比例比涤纶采用比例小，其配方（质量份）为：丙烯酸酯类为0.5～2份，聚乙烯醇为9.5～8份。最近，在合纤混纺的上浆中，为提高粘接力，防止落浆，也以5%～10%的质量分数，小量地与其他浆料配用。

2.在涂料印花上的应用

涂料印花胶粘剂主要有聚醋酸乙烯、聚丙烯酸酯和合成胶乳等乳液型品种。其中，聚醋酸乙烯乳液的加工制品手感较硬，橡胶类手感好，但耐老化性、耐溶剂性差，粘接力低，温度升高易发粘。聚丙烯酸酯乳液手感柔软，坚牢度又好，是得到广泛使用的胶粘剂。自交联型丙烯酸酯乳液在耐洗、耐干洗、耐老化性以及其他各方面则是最为优良的。鉴于丙烯酸酯成本的降低，聚丙烯酸酯涂料印花胶粘剂性能优良，自交联型丙烯酸酯乳液使用方便，因此自交联型丙烯酸酯乳液为当前涂料印花胶的最重要品种。在调制印染涂料时，除加入颜料、胶粘剂外，还需配合适量的填料、催化剂、增粘剂、消泡剂等，典型配方（质量份）如下：色浆5～10份，自交联型聚丙烯酸酯乳液15～30份，填充剂55～65份，交联剂1～2份，催化剂0.1～0.2份，水适量。

用聚丙烯酸酯乳液进行织物涂料印花时，需先将乳化剂（3～5份）、水（20～22份）、溶剂汽油（200#，75份）等预先制成水包油型乳液，以便对胶粘剂进行稀释。

3.在静电植绒上的应用

当前纺织行业中，静电植绒生产量大、应用面广，所用的植绒胶粘剂也是各种聚合物乳液。同涂料印花用胶粘剂一样，由于醋酸乙烯树脂有耐水性不好、手感差的问题，合成橡胶乳胶有老化和变色的问题，因此，能以碱增稠的自交联型热固性丙烯酸酯类乳液与三聚氰胺等交联剂并用，就成为静电植绒使用的主要胶粘剂。

在植绒中，在基布上涂布胶粘剂时，要求胶粘剂有适当的粘度。因此，胶料需要增稠，通常采用氨水增稠。丙烯酸酯类自交联型静电植绒胶粘剂在外衣、工作服、女短大衣等的料子中使用时，由于手感问题，作为交联剂使用的三聚氰胺树脂的用量应尽可能少些。

用于植绒地毯时，多以聚醋酸乙烯与丙烯酸酯混合使用，以增大拉伸强度和降低成本。

4.在无纺织物中的应用(www.xing528.com)

发展无纺布的初期，主要使用合成橡胶乳胶。一般来说，以合成橡胶类乳胶制成的无纺布，其弹性、柔软性、耐洗性、耐干洗性是优良的，但在因受热和暴光而产生老化问题的方面却有很大的缺点。聚醋酸乙烯系乳液耐老化性固然好些，但也有缺乏弹性和手感硬的缺点。与之相对照，反应型或自交联型热固性丙烯酸乳液在弹性上虽然不及合成橡胶类乳液，但在耐老化性、耐干洗性、柔软性、机械稳定性方面却显示出其优良的特性，已成为无纺织物领域中最重要的胶种。特别是在涤纶纤维无纺布服装衬布中，使用聚丙烯酸酯（反应型热交联型）为胶粘剂显示出优良效果，用丙烯酸酯乳液和三聚氰胺树脂配成的胶粘剂制成的涤纶纤维无纺织物制品，其性能质量可与过去使用的高级羊毛料相匹敌。

5.在羊毛防缩中的应用

为防止羊毛的毡缩，可采取加氧化剂处理、加氯处理等方式，但这类处理会使毛织物的耐磨强度显著下降。使用水溶性自交联型丙烯酸酯乳液，在羊毛上形成被覆层，则可在不降低其耐磨性的情况下，防止毡缩。典型胶液配方（质量分数）如下：丙烯酰胺约0.8%，N-羟甲基丙烯酰胺1.2%，丙烯酸乙酯98%。

按以上配方制成固体质量分数为45%的乳液共聚物，然后将树脂分散液稀释到树脂质量分数为5%，加入0.5%氯化铵，施用于纯毛法兰绒中。在115℃干燥10min后，再在149℃固化10min。

6.在织物涂层整理上的应用

织物涂层整理包括防皱、防污、防水、阻燃等。用聚丙烯酸酯乳液处理棉、粘胶纤维等，除能防皱、防缩外，还能克服三聚氰胺、尿素等与醛的缩合树脂损害织物柔韧性的缺点，已成为效果极好的涂层整理胶粘剂而得到广泛的应用。随着聚酰胺、聚酯、聚丙烯腈类合成纤维的大量使用，使织物的涂层整理由简单的防皱、防缩、防水等扩展到还要增硬、增柔、防变形、增加丰满度等，这使自交联型热固性聚丙烯酸酯乳液胶粘剂成了处理的主要产品。大量实践证明，只有使用玻璃化温度为-20～0℃的聚丙烯酸酯乳胶才能得到预期的效果，并且与上述缩合性热固性树脂配用可显著提高处理效果。例如在进行雨衣、帐篷等布料防水加工时，要求加工后能保持柔软、耐光及手感好等特征。采用自交联型聚丙烯酸酯乳胶配以三聚氰胺树脂可达到要求。配制好后，在布料上涂抹20～100g/m²，预干后再于130℃左右固化即成。其配方（质量份）为：自交联型聚丙烯酸酯乳液78份，缩合催化剂0.1份，羧基改性丁基橡胶20份，稳定剂3份，三聚氰胺甲醛甲阶树脂1.0份。

聚丙烯酸酯乳液胶粘剂对织物涂层整理中的另一个用途是防污整理。含丙烯酸酯的乳液在纤维上形成膜，使纤维具有释污性。

7.在织物粘贴上的应用

将不同种类的料子用胶粘剂粘贴在一起而制得具有全新特性和手感的新型布料，即所谓的贴合织物。粘贴织物时，对胶粘剂的主要性能要求是保证所得贴合衣料手感好，正常状态下粘接性高、耐洗涤、没有污斑等。为达到此要求，所用胶粘剂主要为交联型聚丙烯酸类乳液。

以市售的乳液商品用于织物贴面加工时，通常需要对乳液进行增稠处理，以提高初期粘接力、抑制乳液渗出、增加参与粘接有效涂布量和改良手感。

聚丙烯酸酯乳液可采用氨增稠与预增稠两种方法。用氨增稠时，由于分子链中含有活性羧基，调节氨的用量可制成不同稠度的乳液，以适用于不同的料子。氨增稠由于初期粘度低，所引入的气泡少，生产合格率高。预增稠即加入羧甲基纤维素等增稠剂，增稠过程比氨增稠快，但预增稠聚丙烯酸酯乳液初期粘度高，与热固性树脂难混均匀，操作时带进去的空气也难脱除，容易形成不良粘接。

聚丙烯酸酯乳液一般要与热固性树脂并用，当初期粘度低时，其混合作业简单，无需特别的搅拌装置。

乳液中添加热固性树脂（三聚氰胺树脂）和催化剂时，虽然有一个使用寿命的问题，但氨增稠型由于pH值偏碱性，很少出现凝胶化的问题。织物贴合用交联型聚丙烯酸酯乳液胶粘剂制备举例如下：将N-羟甲基丙烯酰胺6份（质量份，下同）、乙酸钠0.9份、水94份以及10%过硫酸铵溶液2份，加入配备有温度计、搅拌器、回流冷凝管、滴液漏斗的四口瓶中，于70℃进行聚合，制得乳液；然后往该乳液中加入84份丙烯酸乙酯、3份丙烯酸、3份N-羟甲基丙烯酰胺、10份丙烯腈以及10%过硫酸铵溶液3份，在70℃下搅拌反应约4～5h。所得乳液无粗粒子，室温下可贮存1年，固体质量分数为52%。在所得乳液100份中，加入1.5份草酸后用辊涂法，将开司米运动衫与尼龙波纹绸进行粘贴，涂胶30g/m²，于130℃烘5min，粘贴布料具有极优的粘接力和耐干洗性，且不影响布料的手感。