涂料印花凭借其自身具有的独特优点，例如：工艺简单，色谱齐全，拼色容易，印花轮廓清晰，对纤维没有选择，特别是固色后一般无需水洗、节水节能等，已在世界范围内得到广泛的应用。 在涂料印花中，颜料是通过粘合剂的作用在织物上着色，因此粘合剂是涂料印花的关键。涂料印花后的着色牢度、手感、颜色鲜艳度以及应用时的堵网受粘合剂性能的影响。通常，为增加印花织物的耐洗和耐摩擦牢度，在合成粘合剂时需要加入可自交联且能与纤维发生反应的单体参与聚合。目前国内外常用的交联单体仍是羟甲基丙烯酰胺。而羟甲基丙烯酰胺会不断释放游离甲醛，使得最终的涂料印花织物上的游离甲醛含量都超过500ppm，高于国际纺织品生态研究协会Oko-Tex标准100规定的装饰用布甲醛释放量300ppm及婴儿用服装的20ppm。由于甲醛对人体及环境的危害，织物上过量的游离甲醛必将影响服装的安全性。此外，粘合剂中有毒的游离单体以及其它对环境有危害作用的添加剂的存在和作为石油化工产品的粘合剂的难以降解都是不利于人体的健康也不利于环境治理的。 从保护生态环境，减少污染，降低能源消耗的角度考虑，开发无甲醛，无有毒单体且粘合剂的性能及牢度都能符合要求的新的环保型粘合剂产品是迫切需要的。因此本论文的工作重心将着眼于研究与合成性能优良、不含游离甲醛、不含有毒游离单体的环保型粘合剂。 本论文的主要研究内容和结果如下： 1、为了寻求一种能代替传统粘合剂中的交联单体羟甲基丙烯酰胺的交联组份，使粘合剂在使用过程中不会释放游离甲醛，并能保持或超过传统的采用羟甲基丙烯酰胺的粘合剂的印花产品性能，如牢度、手感、成膜性能及乳液稳定性，论文对粘合剂进行了分子设计。选用了多种交联单体参与乳液聚合，确定由软、硬单体，低温自交联单体GA，含多官能团的反应性单体M以及亲水性单体等多种单体组成的乳液聚合反应体系。通过一系列的正交实验，分析了各组分间的交互影响，证明在一定比例的丙烯酸丁酯(软单体)和苯乙烯(硬单体)下，东华大学博士论文摘要反应性单体M、环氧丙烯酸酷和丙烯酸单体之间的影响显著。三组分间占有相同份额时效果最佳。乳液聚合得到的粘合剂N不会释放游离甲醛，基本性能良好，手感柔软，干、湿摩擦牢度达到或超过含轻甲基丙烯酸胺的常用粘合剂，属新一代的环保型粘合剂。2、论文研制了在粘合剂合成中用作交联单体的环氧丙烯酸酷。环氧丙烯酸醋是一 反应性较强的单体，较难合成与分离。论文基于丙烯酸钠盐可代替丙烯酸参与 酷化反应，且能避免丙烯酸带来的产率低的问题，利用环氧氯丙烷可溶解反应 中间产物却不溶解丙烯酸钠，合理地设计了一个相转移催化反应体系，合成的 液体在低温下贮存稳定，并能顺利地应用于乳液聚合。通过正交实验设计证明 温度是关键因素，催化剂用量及其干燥程度影响也较大，而反应时伺及溶剂(环 氧氯丙烷)用量影响相对较小。由此确定环氧丙烯酸酷的最佳合成条件为:反 应温度在80一85℃之间，催化剂用量为1一3%，溶剂用量为39一能耐，反应时间 为4一6h。该条件下反应容易控制，产物转化率较高。红外光谱分析证明，产 物是一含环氧基的丙烯酸酷。3、论文深入研究了粘合剂N的反应动力学及单体性能、其滴加方式、乳化剂种类 与配比、反应时间、反应温度、引发剂用量等因素对乳液聚合反应的影响。认 为该乳液聚合反应是一含多种性能不同的单体的反应体系，由于单体的水溶性 不同，乳液聚合反应存在水相和不溶于水的胶束中两种引发聚合过程，聚合反 应所生成的产物的胶粒直径及其分布、胶粒形状、分散度等均不同于简单的乳 液聚合反应，因此控制其反应条件也不同于简单的乳液聚合。并证明当乳化剂 的浓度高于CMC值时，聚合反应主要按胶束成核机理进行，聚合反应稳定，乳 胶粒数多，粒径小且分布较窄，粘合剂的耐摩擦性能好。当乳化剂浓度低于 CMC时，可能按低聚物成核机理进行，形成的胶束少，粒径大，反应体系不稳 定，其粘合剂耐摩擦性能较差。当乳化剂浓度接近CMC值时，不但乳液稳定而 且粘合剂膜的耐摩擦性能最好。论文还证明阴离子和非离子乳化剂比例对粘合 剂的性能有直接关系，这都为粘合剂乳液聚合提供了一定的理论依据。粘合剂 N的最佳聚合条件为:引发剂用量0.3%:乳化剂用量0.8%，阴、非离子型乳 化剂配比为1:2一1:3:反应温度为80一85oC:保温反应时间约为40一60min;采东华大学博士论文摘要全部乳化剂打底，单体全部滴加的操作方式。4、论文较全面地研究了粘合剂的基本性能。通过静置和离心分离方法，探讨了 pH值、电解质、水稀释、涂料、糊料等因素对粘合剂乳液分散稳定性及失水 成膜速率的影响。论文根据失水速率曲线特征，提出粘合剂乳液中至少含有自 由水、结合水、吸附水和结构水这四种状态的水，它们的失水难易不同。根据 失水速率曲线可以大致判断粘合剂成膜快慢，判断其印花色浆是否容易堵网， 是一种较简单的测定粘合剂堵网性的方法，有实用价值。论文证明粘