丙烯酸酯涂料印花粘合剂合成工艺

　　涂料印花产品质量的优劣直接受印花粘合剂性能的影响。我国对涂料印花工艺的研究始于50年代后期，目前粘合剂的合成多采用乳液聚合工艺。

　　同其他聚合方法相比，乳液法具有许多优点，如，粘度低、易散热，具有高的聚合反应速率，可制得高分子量的聚合物；以水为介质，生产安全，环境污染小，成本低廉。这些宝贵的特点赋予乳液聚合法以强大的生命力。

　　PA（丙烯酸酯）树脂或整理剂是由各种丙烯酸酯单体与其他各种硬单体、软单体、官能单体、交联单体和必要的添加剂等共聚而成。合成时加入乳化剂，引发剂和其它助剂。PA产品的性能主要由合成时单体组分的配比、乳化剂引发剂品种和浓度等条件来决定外，聚合方法和加料方式也是关键因素。

　　聚合方法主要由单体一次加入、分批加入或连续滴加。加料方式由单体全部混合、部分混合或单体分步加入。根据实验，聚合方法以分批或连续滴加工艺易于控制，产品拉伸强度也较好，加料方式三种都有采用，性能各有优缺点，要由产品要求来决定。有关聚合方法和加料方式对PA产品成核和生长差别较大，形成粒子的大小、形态、结构和性能也不相同。近年来，国内外在这方面的研究构工作进行较多，并已取得进展，是今后改进PA性能的一个重要内容之一。

　　具体合成方法可分为混合单体全部乳化后加引发剂聚合、在搅拌下加入部分混合单体和引发剂、余下的单体和引发剂溶液分批同步加入或滴加等。

　　■混合单体全部乳化后加引发剂聚合：即将乳化剂用去离子水溶解后加入混合单体，搅拌升温至适当温度，再滴加引发剂（过硫酸铵等）完成聚合的过程。

■先加部分单体进行乳化，余下的单体和引发剂同步分批加入滴加：乳化剂，无离子水，搅拌，使均匀溶解；在搅拌下加入部分混合单体和引发剂，搅拌乳化，加热升温聚合；余下的单体和引发剂溶液分批同步加入或滴加；保温使作用完全，冷却至室温，调节PH，过滤，出料。

　　■ 两步法：机制备是分批加入混合单体的聚合方法。

　　聚合工艺发展方向

　　多元共聚
　　侧链长的丙烯酸酯聚合物玻璃化温度低，柔性好但物理机械性能差，反之，则玻璃化温度高，成膜硬，机械性能好。一般常用不同种类和比例的多种单体进行多元共聚，提高性能。四元、五元共聚物十分普遍，也有多达七元、八元的。如在丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈和羟甲基丙烯酰胺的四元共聚乳液中，引入丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯，增加了聚合物分子薄膜的坚韧性和耐磨性，亦可通过加入羟甲基丙烯酰胺可交联单体，以提高成膜的坚韧性和粘结牢度。引入—NHCH2OH和—COOH基团，在一定温度下，官能团发生缩合反应，产生交联，同时这些基团也能与基质中羟基等发生反应。

　　丙烯酸酯微乳液

　　一般乳液粒径为500-1000nm，为白色不透明或带蓝光半透明胶体分散液。这种聚合物乳液只有在最低成膜温度（MFFT）以上干燥时才能成膜。一般地，MFFT随平均粒径的增加而提高。据报道，平均粒径增大一倍，MFFT升高2.8摄氏度。另一方面，粒径越大，其皮膜的致密性和光洁度也越差。

　　超微粒子乳液，粒径在0.5-100nm，介于溶液和胶体之间，一般为透明的分散体系。适当加一定成膜助剂，则在低于MFFT的温度下，能形成致密、光洁的膜，因此日益受到人们的关注。目前，对微乳液聚合的研究取得了很大进展。20世纪80年代Stofer和Bone首先报道了MMA和MA的微乳液聚合。90年代后，微乳液聚合的研究工作更为深入，L.A. Rodrieguez等人对聚合进行了动力学研究；F.T.Tadros等提出了微乳液形成机理；M.Okubo和T.Kusano提出了微乳化机理；S.Qutubuddin等人研究了乳化剂类型及“协同”表面活化剂对微乳液聚合的影响。