陽(yáng)離子PE蠟乳液的制備及對(duì)皮鞋涂膜性能影響.pdf

1、為研究聚乙烯(PE)蠟在皮革涂飾中的應(yīng)用性能，本課題先采用空氣法將聚乙烯蠟氧化，在PE蠟分子鏈上引入羧基、羰基等基團(tuán)，以增強(qiáng)其親水性能和可乳化性能，然后用三乙醇胺對(duì)氧化聚乙烯(OPE)蠟分子上的羧基進(jìn)行酯化預(yù)處理，再用陽(yáng)離子與非離子復(fù)合表面活性劑對(duì)處理產(chǎn)物進(jìn)行乳化，以制備出均一、穩(wěn)定的陽(yáng)離子聚乙烯蠟乳液。將制得的陽(yáng)離子OPE蠟乳液分別與陽(yáng)離子丙烯酸樹(shù)脂和陽(yáng)離子聚氨酯樹(shù)脂乳液成膜劑混合進(jìn)行成膜實(shí)驗(yàn)，并對(duì)成膜的各種性能進(jìn)行了檢測(cè)分析，探討了

2、這種PE蠟對(duì)成膜性能的影響。最后對(duì)陽(yáng)離子PE蠟乳液進(jìn)行了皮革涂飾應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明PE蠟乳液是一種性能優(yōu)良的皮革涂飾助劑。
　　 首先對(duì)PE蠟進(jìn)行空氣氧化改性，主要通過(guò)考察氧化過(guò)程中產(chǎn)物的酸值變化來(lái)確定氧化反應(yīng)程度。實(shí)驗(yàn)分別研究了氧化反應(yīng)的溫度、空氣流量、催化劑的用量以及氧化時(shí)間等因素對(duì)氧化程度的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在溫度160～170℃，空氣流量為800～1000L/h，氧化時(shí)間6h，催化劑用量為PE蠟質(zhì)量的1.0％～1.5％

3、的條件下，可制得酸值在20.00～25.00mgKOH/g左右的OPE蠟產(chǎn)物。最后通過(guò)紅外光譜對(duì)氧化產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。
　　 再用三乙醇胺(TEA)對(duì)OPE蠟分子中的羧基進(jìn)行酯化預(yù)處理，通過(guò)測(cè)定酯化反應(yīng)中產(chǎn)生的水分以及未反應(yīng)的三乙醇胺的量來(lái)確定酯化反應(yīng)程度，實(shí)驗(yàn)表明，三乙醇胺與OPE蠟酯化反應(yīng)的酯化率可達(dá)到89％。
　　 然后選用復(fù)合乳化劑體系，采用相轉(zhuǎn)變法對(duì)酯化改性后的氧化聚乙烯蠟進(jìn)行陽(yáng)離子乳化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：三乙

4、醇胺對(duì)氧化聚乙烯蠟進(jìn)行酯化改性后，可明顯提高氧化聚乙烯蠟的可乳化性和乳液的穩(wěn)定性。乳化劑的種類、用量、乳化溫度以及剪切攪拌速度等乳化因素對(duì)乳液性能有較大影響。乳化實(shí)驗(yàn)較為優(yōu)化的條件為：乳化劑OS-15用量為氧化聚乙烯蠟質(zhì)量的15％，乳化劑1631用量為氧化聚乙烯蠟質(zhì)量的5％;乳化溫度為90～95℃；剪切攪拌速度為800～1000r/min，連續(xù)剪切分散40～60min，制得乳液為淡黃色半透明狀，pH在4.0～5.0之間，平均粒徑為0.1

5、87μm。
　　 然后將陽(yáng)離子PE蠟乳液與皮革涂飾常用陽(yáng)離子樹(shù)脂成膜劑成膜，測(cè)試了膜的各種力學(xué)性能和耐溶劑性能等，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，陽(yáng)離子PE蠟乳液與常用陽(yáng)離子丙烯酸樹(shù)脂乳液和聚氨酯乳液涂飾劑配合使用，在用量為樹(shù)脂質(zhì)量20％左右對(duì)丙烯酸樹(shù)脂膜和聚氨酯膜的力學(xué)性能有所改善，可以提高薄膜的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度，并能改善膜的耐水性、耐汗性以及耐丙酮性能。但同時(shí)OPE蠟乳液的量不能超過(guò)30％，以防成膜變脆發(fā)硬，影響成膜的手感和后續(xù)涂飾工序的進(jìn)