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    谈谈常用的交联单体在丙烯酸乳液合成中的应用及其功能
           丙烯酸乳液是由纯丙烯酸酯类单体共聚而成,它粒径小、用途广、性能卓著,适用于多种涂料配方,具有突出的耐水性和耐候性,特别是在高光和半光涂料中有优异的表现。在丙烯酸乳液生产中,为了增大分子量,或者提高乳液的附着力、耐水性、耐醇性等物性,常会添加一些交联单体来达到目的。常用的交联单体有AM、NMA、DAAM、AAEM、有机硅单体,环氧类等。以下分别予以阐述。          AM—丙烯酰胺,是一种白色晶体化学物质,常用的环保型交联单体,其主要应用机理是酰胺基团与羧基交联反应,常用于防水胶。       NMA —N-羟甲基丙烯酰胺NMA,是由丙烯酰胺加甲醛合成而得,故会残留一些甲醛在单体里面,对于环保要求高的产品,会避免使用这类交联单体。NMA可以混合滴加在丙烯酸单体中,双键可参与自由基聚合,羟甲基和羟甲基进行缩合反应。NMA对丙烯酸乳液分子量提高作用明显,防水胶中常引入该单体,用量在2-4%即可达到耐水要求。        DAAM—双丙酮丙烯酰胺DAAM,浅黄色粉末,溶于水,含有双键可以进行自由基聚合,其分子上的酮羰基与其α氢可以进行酮与活泼氢的多种反应,例如碳酸二酰肼、草酸二酰肼、丁二酸二酰肼、己二酸二酰肼,由于原料成本原因,常常选用己二酸二酰肼(ADH)。为了达到*优效果,经常使用核壳聚合,把DAAM的酮羰基集合在壳层表面或者在单体后段滴加,尽量使其在乳胶粒表面,这样与酰肼能更完全接触反应,ADH与DAAM的摩尔比为(0.8-1):1为优,ADH先用水溶好,在反应结束后降温到40℃添加为宜。DAAM改性的丙烯酸乳液常用于木器漆,使其具有高硬度、耐乙醇、附着力好的物性。       AAEM—乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯,是由甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)和乙酰乙酸乙酯(AAA)进行酯交换而得的,浅黄色液体。其含有一个端基双键和一个端基乙酰乙酸基,故该单体极易进行自由基聚合,双羰基可以与其他基团进行反应。双羰基的共轭效应,烯醇与酮式互变现象,可能形成氢键内酯大环结构,该结构可以降低聚合物乳液的粘度,可用于合成高固低粘的乳液。双羰基上存在两对孤对电子,这个可以和金属离子的络合能力变强,即加强了对底材的附着力。常用的一个交联反应是与胺的反应,与伯胺反应生成烯胺,烯胺基团在可见光下进行二次交联,故AAEM可以制备光交联乳液。与肼生成腙,对比DAAM,AAEM有两个羰基,可以与ADH等肼反应,能加快反应速度,提高交联效率。这个可以用于常温自交联的反应体系,应用于木器漆、高性能外墙漆、金属漆等。       有机硅单体,即乙烯基硅氧烷,常用的有乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷,但由于其活性强,添加量不能太多、不然造成储存不稳定。双键可参与自由基反应,硅氧烷水解,提高对底材的附着力、耐水性、耐候性。市场上还有一些特殊的功能性长链硅单体,由于其特有的结构,硅氧键受其他基团的位阻效应,水解较慢,其添加量可加大到6-10%,可以应用在防返粘的皮革用丙烯酸乳液中。含双键硅油分子量比硅烷单体更大一些,由于其空间位阻大、双键位置特殊等原因,自由基反应活性低。也有选择端双键的、分子量低一些的硅油进行自由基聚合,所得乳液耐水效果好,可以应用在疏水疏油的涂层。       环氧树脂具有优异的防腐性能,在一些钢构涂料,常常采用环氧改性的丙烯酸乳液,环氧改性的*常用办法是和含有羟基、羧基酸酐和双键的化学物质反应,环氧基开环,酯化,引入双键,然后进行自由基聚合。环氧基功能单体,常见的有甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA、叔碳酸缩水甘油酯、环氧树脂等。GMA由于其环氧基活性大,容易和羧基等交联,所以具有优异的耐酸性,后期交联形成大分子,使漆膜具有良好的耐冲击等物性。叔碳酸缩水甘油酯的环氧基具有很强的反应性,与羟基、羧基和氨基容易反应,且副反应少,合成的分子量分布窄。市场上主要用于与醋酸乙烯酯单体合成醋丙乳液,因其有一个甲基和三个支链,空间位阻特别大,对醋酸乙烯酯单元具有很强的屏蔽作用,提高了耐水性能和耐侯性,常常用作内外墙涂料。
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    谈谈ETPU,及ETPU水蒸气加热成型和微波加热成型工艺的区别
           ETPU即发泡的热塑性聚氨酯弹性体,业界也经常将ETPU俗称“爆米花”。它源于2007年巴斯夫(BASF)以TPU树脂为原料,采用物理发泡技术,成功开发出非交联TPU发泡珠粒材料(ETPU),每颗TPU粒子像爆米花一样膨胀起来,形成内含微型密闭气泡的椭圆形。ETPU具有优异的回弹和缓冲性能,在鞋材、塑胶跑道、轻质轮胎和各种防护用品上都有广泛应用。ETPU同普通TPU产品一样,也存在易黄变的问题,因而抗黄变剂在ETPU材料中也有重要的应用。       ETPU成型工艺也在不断创新和改进,目前市场上有传统的水蒸气加热成型和微波加热工艺成型。目前市场上一般都是用水蒸气加热进行二次发泡的成型工艺。首先是将ETPU粒子装入成型模具,利用水蒸气加热二次发泡,让相邻ETPU粒子彼此融合在一起,之后冷却即可;微波加热成型工艺是根据ETPU的热塑性,在成型工艺上运用微波加热。它将ETPU粒子装入模具,放置在微波炉内,经过短时间(30秒左右)微波加热,让ETPU粒子部分熔融粘在一起,开模后即可得到产品。以下就对两种ETPU成型工艺做一简单对比,看看它们的差异和特点。       一、加热方式不同。       蒸汽加热是在模具上下同时通水蒸气,水蒸汽在ETPU粒子表面传导热量,它是通过物理热传导加热。微波加热是辐射穿透加热,使ETPU粒子均匀受热,它是通过辐射进行能量转换加热。       二、生产工艺不同。       蒸汽工艺是用料枪装模,水蒸气加热、水冷并间歇开模;微波工艺是填充装模,微波加热,可以风冷或其它方式冷却,多组连续开模。整相比较而言,蒸汽成型需要大量水蒸汽,会有水资源浪费的问题;微波成型只需填充模具放到微波炉里加热冷却开模即可,相对来说更节省能量。       三、加工模具不同。       蒸汽工艺是利用水蒸汽传导热量,在设计模具的时候需要考虑蒸汽流向和制作模具的材质,所以在模具的结构和外观设计上有一定的限制,材质也一般以导热的铝模铜模为主;微波工艺是辐射穿透加热,在设计模具的时候仅需考虑开合模的问题,有更多的设计空间,材质上使用不吸收微波的材料。       四、加工成品物性也有不同。       两种工艺做成的产品本质的材质还是ETPU材料,所以它们的撕裂强度或者回弹等性能区别不大。不过微波工艺做成的成品密度稍高,针对这个问题,可以对产品结构设计来减轻分量,如鞋底的镂空设计。其次对于复杂形体的设计,微波工艺相比水蒸气工艺更能复刻模具表面的纹理,能做出凹凸差较大的设计,加上相对平整的表面,更能满足鞋材的设计自由。
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    谈谈静电喷涂的特点及静电喷涂工艺对涂料的物性要求
           静电喷涂施工具有涂膜均匀、装饰性好、生产率高、适合批量生产、涂料利用率高、能减少溶剂扩散污染的优点。静电喷涂的应用范围日益扩大,从大型的铁路客车、汽车、拖拉机,到小型的工件、玩具以及家用电器等行业,都可采用静电喷涂技术。静电喷涂也可与电泳涂装配套应用,以电泳涂装工艺涂底漆,然后以静电喷涂工艺涂面漆,并实现涂装作业的连续化、自动化。这种配套施工工艺已在汽车制造业和自行车制造业中采用。静电喷涂是利用电晕放电原理,使雾化涂料在高压直流电场作用下荷负电,并吸附于荷正电基底表面放电的涂装方法。静电喷涂设备由喷枪、喷杯以及静电喷涂高压电源等组成。静电喷涂的类型可分为纯静电雾化和有附加能的静电雾化两大类。       静电喷涂的效果不仅取决于静电喷涂设备和管理水平,也取决于所使用的涂料品种是否符合静电涂装的要求。在配置静电喷涂涂料时,电阻率是一个重要的指标,*佳的涂料电阻率是静电喷涂施工的必要参数之一。一般静电喷涂用涂料的电阻率数值为5~50MΩ•cm,而常用涂料的电阻率比较高。组成涂料的成膜物、颜料、添加剂和溶剂等各个组份,都会影响涂料的电阻率。选择成膜物和颜料往往是出于对涂膜所需要的装饰性能、力学性能、耐老化性能等多方面考虑而确定的,以变更这些组份来调节涂料的电阻率,大多数情况下是不现实的。添加剂的用量一般比较少,为达到特定的目的而选择特定的添加剂往往比较严格。紫外线吸收剂EVERSORB 76因易荷电荷和优异的耐高温性能而常在静电涂装粉末涂料配方中被选用。       实际涂装时往往采用加入溶剂的办法来调整其电阻率的大小。为了降低涂料的电阻率,常在涂料中添加适当极性的溶剂。不同种类的溶剂,依据其极性程度不同而具有不同的电阻率。醇类溶剂、酮类溶剂和乙二醇醚类溶剂极性较强,具有低的电阻率;烃类和酯类溶剂的极性较弱,具有较高的电阻率。一种高电阻率溶剂和一种低电阻率溶剂混合时,产生中等的电阻率。       在涂料用静电喷涂施工时,**的是容易带电的涂料。但在实际工作过程中,往往遇到某些不易带电的涂料,分为两类。一类是不易接受静电荷的涂料,这种情况采用的是控制性的加入极性溶剂,从而改变其带电性能,顺利的进行静电喷涂;第二类是具有特别高或特别低电阻值的涂料。这种情况下,通过分别添加极性和非极性溶剂,将其电阻值调整到适当的范围。对于高固体分的涂料,由于溶剂加入量较少,调整其电阻值相对困难一些。但通过正确的选择溶剂,将涂料调整到大多数静电喷涂设备所要求的电阻值范围内还是可以做到的。       静电喷涂室内的风速也很重要。喷涂室内的排风主要用于排除在喷涂过程中产生的溶剂蒸气,使室内溶剂蒸气的含量在有机溶剂爆炸下限浓度以下,以确保施工安全。静电喷涂室风速应控制在0.3~0.7m/s,风速过大会影响喷涂效果。
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    产业汇总—谈谈常见的油墨种类及其特点(二)
           一、高温烧固型油墨。         其成分多种多样,一般将导电性填料(多为贵金属)和玻璃粉料(粉)以连结料(聚合物和有机溶剂)混合调制,并调节到适宜的黏度制成。成膜是用网版印刷印好的涂膜经干燥后,以高温来处理。溶剂和聚合物在该过程中挥发,金属填料之间引起融合。*终是在涂膜中只留下金属和玻璃成分即无机成分。涂膜以接近粉末冶金的过程生成,填料便融合一起制成一体化的严密的金属膜,其导电性完全类似金属融合之际被挤压到基材一方,遍布于基材界面,起到维持密合性的作用。       从导电性方面来看能够发挥很高的性能,但如果不是能够耐高温的承涂物则无法使用,故对象基材是玻璃、陶瓷、珐琅等。       二、荧光油墨。       荧光油墨是印刷票证应用较多的油墨之一,其主要成分是荧光颜料。荧光颜料与高分子树脂连接料、溶剂和助剂配比,经研磨可制得荧光油墨。荧光颜料属功能性发光颜料,与一般颜料的区别在于当外来光(含紫外光)照射时,能吸收一定形态的能量而激发光子,以低可见光形式将吸收的能量释放出来,从而产生不同色相的荧光现象。不同色光结合形成异常鲜艳的色彩,而当光停止照射后,发光现象即消失。荧光油墨只有在紫外光或红外光下发光,正是由于它的可转换和隐藏的特征以及在彩色复印机上不能精确地被复制的特点使得该油墨在特种印刷行业中的应用越来越普及。       荧光油墨适于纸张类和乙烯类薄膜等的印刷,荧光类油墨可用于网版印刷以及凹印等。大多数荧光油墨的流变特性呈仿塑性流动,黏度小,这项特性决定了其印刷工艺与普通油墨的印刷工艺有很大区别。无机荧光物是由晶体发光的,若压力过大可使晶体破裂,从而使发光亮度降低,所以一般不采用凸版印刷。而在进行凹印和网印时,除注意其黏性、连接料、干燥性等特性外,还要注意其印刷压力的调节,不能使印刷压力过大而影响印刷效果。      三、移印油墨。       移印油墨的转移主要依靠溶剂的蒸发,蒸发使油墨膜黏结,同时调整油墨的附着力。通过油墨膜层的转移来达到良好的遮盖力。转移油墨分为冷转移油墨、热转移油墨、升华转移油墨等等。       冷转移油墨使用热转印机进行加压,待油墨温度降温变凉之后,剥离转移纸,油墨全部转移到纺织品承印物上面。       热转移油墨使用热转印机进行加压,之后立即剥离转移纸,油墨转移到纺织品承印物上面。抗黄变剂在热转移油墨配方中有较多的使用。       升华转移油墨主要应用于含有聚酯纤维的纺织品,油墨中含有升华材料,属于水基油墨。转印时,油墨中的颜料在纺织品承印物上升华的同时渗透到纤维材料中。       转移纸。转移纸有两种,一种是已涂布了转移材料的转移纸,另一种是没有涂布材料的转移纸。没有涂布转移材料的纸,一般要进行表面处理,*好使用铜版纸或胶印纸,纸张表面有吸收性,一般在升华转印或热转印中使用这种纸。纸的表面有硅、铬的涂层,转移油墨时,油墨和纸可以完全分离。       塑溶转移油墨。使用塑溶转移油墨印刷之后进行干燥,使油墨凝胶化,然后再印刷下一颜色。凝胶化的作用是使油墨墨层在没有完全干燥固化时印刷下一颜色,增强颜色的亮度。凝胶化的方法是通过干燥机,使所印刷油墨表面达到100~120℃。       超柔软性转移油墨。该油墨适合于白色纺织品或者浅色纺织品的印刷,油墨凝固化温度为120℃。热转移的温度为170~190℃,转印压力为3个大气压,时间为3~10 s。        混合性转移油墨。该油墨是热转移使用的油墨,凝固化温度为120℃,热转移温度为土70~190℃,压力为3个大气压,时间为3~10 s。如果用于冷转移,转移时间稍长一些。       转移膜。用于塑溶油墨的热转移,转移到纺织品承印物上面的图案有良好的手感。       亮光转移油墨。该油墨是热转移用的特制油墨。油墨中加入金属粉末黏结剂。凝胶化温度80~90℃,热转移温度190℃,压力2.1~3个大气压,转移时间5~10S。       胶印转移油墨。印刷塑溶油墨之后,再印刷胶印转移油墨,在热转移过程中,胶印油墨和塑溶油墨相结合,可以增强耐洗涤的性能。       四、光变油墨。          光变油墨是一种原理简单但制造较难的高技术产品,它是采用随视角变化而涂层颜色随之变化的光变薄膜干涉滤波器对自然光(复色光)有选择地吸收和反射来达到防伪目的。       物质在一定波长的照射下,其化学结构发生变化,使可见光的吸收光谱发生改变,从而发生颜色变化。然后又会在另一不同波长光的照射或热的作用下,恢复或不恢复原来的颜色。我们把这种可逆的或不可逆的呈色、消色现象称之为光致变色现象。       干涉型光变油墨是现代防伪油墨中*复杂的一种,是目前流行的高科技产品。光变油墨是一种反射性油墨,具有珠光和金属效应,彩色复印机和电子复印机都****出来。用光变油墨印刷的产品,油墨色块呈现一对颜色,如品红一蓝、绿一蓝、青一绿等。如果将图案倾斜到60°时,则可以使图案由一色向另一色转移。由于只有印品上的墨膜较厚时,才能出现显著的色漂移现象,所以其印刷特征是其它任何油墨和印刷方式无法仿制的。       光变油墨的防伪性具体体现在:       1、光变油墨制造难度主要在于各层薄膜干涉滤波器的各层厚度难以控制,一般采用多层高折射介质膜来解决;       2、薄膜的转移剥离技术也比较困难,将镀了膜的多层复合膜放入预先选择好的溶剂中,多层复合膜分别被剥离开来,形成细小的碎片,这种碎片的上下表面积与其侧面积的比例至少为3:1,然后经真空干燥,即制成光变色料。这种多层薄膜碎片可选择性地吸收一部分光波,反射出剩下的光波而呈现颜色。将这些多层薄膜碎片加入专门设计的连接料中,再加上透明染料及其它填充料,就可以制造出光变油墨。另外,该油墨采用的连接料和溶剂都很特殊,因为它必须使印在承印物上的油墨中的每个薄片平行排列,并浮在连接表面。