拒水、拒油涂层剂TF的研制及其应用

洪文杰 大连市轻化工研究所

张忠训 国营熊岳印染厂

染整涂层及其他整理学术论文、资料选辑/1990；35-37

提要

本文着重介绍拒水、拒油剂TF的研制，复配与该产品的性能及其生产工艺。通过大生产试验，产品质量达到防雨、防油产品的质量要求，为石油战线职工工作服的较好面料。

一、前言

涂层整理在纺织印染工业中是一个新兴的领域，自一九八五年以来，我国各地引进或自行安装的近100多台涂层设备，但目前正式投产的不多，而且产品大部分是以丙烯酸酯为主的防水涂层产品，属中低档水平。以此和国外相比，可以说我们刚刚在开始起步。

作为一个以助剂研制为主的化工单位，和花了大量外汇引进涂层设备的印染厂，都感到义不容辞地应尽快搞出新品种，提高涂层产品的质量和档次，为美化人民生活，增加社会效益作出贡献。根据这一宗旨，大连轻化工研究所和熊岳印染厂共同开发以合成橡胶及丙烯酸酯复配物为基料，加上适当的助剂，而制得一种新型拒水、拒油涂层剂(以下简称涂层剂TF)。

二、涂层制的研制

(一)涂层剂剂型的选择

为更好地说明问题，现将溶剂型涂层剂和水溶性涂层剂作如下比较；

	水溶性涂层剂	溶剂型涂层剂
生态方面	很少污染环境	需将溶剂回收或燃尽，否则污染环境。
操作安全	安全	需密闭式机器
工作场所的安全	安全	需抽气、排气系统
涂层浆的浓度	最高为60%	最高为40%
生产速度	低	高
对底布的粘附性	可能产生问题	极佳的粘附性
技术上的效果	佳	佳
手感	由软至硬	由软至硬
成本	低	高
着色	极佳，高亮度	佳

从上表看出，水溶性涂层剂显然在某些性能上不如溶剂性涂层剂，但在使用和合成时增加一些组份(如高效交联剂、稳定剂等)，其服用性能还是很好的，尤其从劳动保护和环境污染角度考虑，也宜发展水溶性涂层剂，据国外资料介绍他们发展方向也趋向于水溶性。

(二)涂层剂类别的确定

在剂型确定后，树脂类型(即涂层剂类型)的选择就成为一个重要内容。为此将目前国内、外可能使用的涂层树脂作一简单比较；

	柔软性	耐水性	耐酸性	光色变性	热色变性	自由度	价格	弹 性
聚丙烯酸酯	○	○	○	●	●	●	△	○
聚氯乙烯树脂	×	○	△	△	△	×	●	△
聚醋酸乙烯树脂	×	×	△	●	●	×	●	×
合成橡胶	○	○	△-○	×	×	○	●	●
聚氨酯	○	○	○	×-△	×	○	×	●
说明	●优良；○好；△一般；×不好

基于上述比较，综合技术、经济等因素，发现还没有一种树脂具备十分理想的条件。这样，就从开发项目的宗旨出发来进行选择，具目标是防油、防水。在这种树脂中，具有较好的防油性是合成橡胶。但它还有耐光、耐热差的缺点。所以，在考虑手感、耐水性等条件后决定采用合成橡胶加聚丙烯酸酯，从而就可得到各项指标都较为理想的涂层剂。

经过合成，复配最后得到的树脂我们命名为涂层剂TF， 其结构为:

经复配后涂层剂TF的性质；

外观；白色荧光乳液

pH值；7-7.5

水溶性；易溶于水

含固量；＞40%

游离单体；＜O.5%

三、应用研究

(一)助剂研究

因TF有相当量的合成橡胶，必须考虑为其配套的助剂，如硫化剂、促进剂、防老化剂、填料、交联剂等。据资料介绍，合成橡胶一般是在室温或80-90℃下经过几十分 钟以上的硫化，才能使合成橡胶内部发生交联，这远远满足不了涂层工艺要求。为此，我们自行研制了一种以含硫为主的高速高温硫化剂，取名TF一2(即工厂生产中的B组份)。经多次优选硫化剂的组份和实验，最后确定在温度170-175℃，时间在1.5-2分钟之间，就可取得较好的硫化效果。

此外，为了更好地使涂层剂与织物交联，经多次实验，确定六羟树脂及酪素作为复配交联剂(即工厂生产的C组份)。

(二)工艺流程;

前防护处理→第一次涂层→焙烘→第二次涂层→焙烘→后防护处理。

（三）涂层剂TF涂层的品种情况

我们选用纯涤纶塔夫绸、涤/棉卡其、涤/棉府绸为基布，用涂层剂TF进行涂布小样试验，得得到了理想的效果。证明TF适用于上述织物的涂层整理，但对织物的质量要求较高，织物表面必须光洁，不能有纱头、大肚纱等疵点，因为在涂层过程中，遇有纱头就会在织物上形成刀丝，影响产品质量。

（四）设备

涂层剂TF适用于具有悬浮刮刀，圆网涂布器涂层设备。

(五)涂层浆的配方及其工艺条件

1.涂层浆的配制

涂层剂TF 8份

配合剂(B料) 4-5份

交联剂(C料) 2-3份

根据粘度要求可适当加入增稠剂，涂层浆的粘度可根据要求来确定，一般在1OOOOCP～150OOCP即可。这些组份必须充分搅拌方可用于生产。

2.工艺条件

防雨防油织物前防护处理十分重要，主要是在涂布时防止涂层剂渗入织物内部；并增加防雨效果，而采取的一个步骤。前防护处理一般浓度不宜过大，温度不宜过高，否则影响涂层剂的交联；但也不能太低，否则会影响外观质量。经反复试验，不同种类的拒水剂具用量也不同，氟化系拒水拒油剂一般用量为0.5%，有机硅为1%。烘干温度

以110℃为好。

涂层量的控制要适当，不同织物其涂层量也不同，经实际测试，以下列的数量为好。

压光塔夫绸； 33-36克/米²(湿料两次总和)

未压光塔夫绸；50-58克/米²(湿料两次总和)

涤/棉卡其； 98-102克/米²(湿料两次总和)

涤/棉府绸；90-100克/米² (湿料两次总和)

焙烘工艺条件；

经实验，预烘、焙烘同步和预烘、焙烘二步，其各项指标无明显差异，这样，各生产厂家可根据实际条件来选择工艺。

后防护处理；

为确保良好的拒水、拒油性，后防护处理必不可少，此工序需采用氟化系拒水、拒油剂，一般用量为1%。

四、拒水、拒油涂层剂应用实验

对拒水、拒油涂层剂做了大生产实验。

(一)织物

纯涤纶塔夫绸；纯涤纶长丝织物

涤/棉卡其；45/2×23 135×70×38"

涤/棉府绸；45/2×23 88×63×114

(二)涂层浆配方见三、(五)

(三)工艺流程

色布→前防护处理→涂层(两遍) →后防护处理→焙烘→检码分等→成品。

(四)测试结果

	塔夫绸	卡其	涤棉府绸
耐水压(GB4744-84)(毫米/水柱)	1450	1200	850
拒水性(GB4745-84)(分)	90+	90+	90
拒油性(BS3424)	不漏油	不漏油	不漏油
皂洗五次耐水压(毫米/水柱)	1300	1000	-
皂洗五次拒水性(分)	80	80	80
兜水性(BS3424-1973)	不透水	不透水	不透水

五、小结

(一)涂层剂TF 原料立足于国内，可批量投产。

(二)涂层剂TF可作纯涤纶塔夫绸、涤/棉卡其、涤/棉府绸等织物的涂层整理，技术指标见测试结果。

（三）生产过程中无环境污染，有利于安全生产。

参考文献

[1]《加工技术》，1985年，11月

[2]《加工技术》，1982年，6月

[3]《Coated Fabrics》，1985年，5期

[4]《涂层产品现状及发展趋向》，常州印染所

[5]《丙烯酸酯及其聚合物》大森英三(日)