輻射法高性能粘合劑的特點與應用

合肥聚合輻化技術有限公司 朱亮

近年來，服裝和服裝印花行業遇到空前的挑戰。一方面，受制于行業成本的大幅提高，主要是原材料和勞動力的成本不斷攀升和印花業向東南亞、南美、南亞等欠發達地區的持續轉移，行業有萎縮趨勢；另一方面，歐盟、日美和我們國內對提高環保、生態標準的呼聲不斷，同時要求印花產品具有新穎性、時尚性。那么如何來應對這些挑戰呢？我想這是行業內所有參與者——包括每一個印花企業，每一個材料供應商，每一個專家學者，都在思考的問題。

合肥聚合輻化技術有限公司是一家采用現代核能技術生產高性能涂料印花粘合劑的企業，作為行業的一份子，一直都在思考和關心這個問題。本文將分3個部分向大家講解：1.輻射法乳液聚合技術；2.輻射法粘合劑的特點與應用；3.公司在研發團隊建設、品質控制時所做的工作。

輻射法合成粘合劑技術

這項技術的核心是用鈷60放射性同位素。首先鈷60衰變時產生γ射線，然后丙烯酸丁酯等單體在γ射線作用下發生聚合反應，生成高分子粘合劑。它的特點是在常溫下反應，不需要加熱；因為γ射線的穿透力強，這樣反應時粒徑比較均勻而且穩定，生產出來的產品也相對穩定。

工業化規模應用輻射法技術是由中國科學技術大學研發成功，目前只有我國才能掌握這項技術。采用輻射法合成粘合劑，具有很多普通方法難以達到的優勢和特點：

分子量高、粘接牢度強：輻射法粘合劑分子量高達300萬，而普通粘合劑，分子量只有幾十萬。

穩定性好：輻射法生產過程中，不用加熱，不存在傳熱不均勻，不存在暴聚，不用劇烈攪拌，因而反應很穩定。使用時，不塞網，不堵版，批次與批次之間品質相對穩定，波動性很小。

色彩鮮艷、得色率高：輻射法粘合劑，由于使用一些特種原料和配方，印制的色塊均勻一致，色彩呈色性好、鮮艷、得色率高，可節省色漿的10%。

手感柔軟、迎合各種時尚要求：我們提供經濟性適中的仿活性印花粘合劑。

衛生、環保、不含任何有害成分：幾乎不含小分子雜質，對人體無傷害，符合歐盟、日本、美國的0~36個月嬰幼兒內衣標準；全部通過SGS、天祥、科懇等機構的檢驗。

焙烘溫度低、節能環保：輻射法粘合劑，一般情況下只要干燥就可以了，無需高溫焙烘。

輻射法粘合劑的特點與應用

分子量特別高，牢度優異

涂料印花，就是利用粘合劑將色漿顆粒粘在布面上。粘合劑分子，就像一個巨大的網狀，分子量越大，粘接點越多，粘接牢度也就越強。根據我們的測試結果，普通方法合成的粘合劑，分子量大約是幾十萬左右，而我們輻射法粘合劑能達到300萬左右，相對比較增大10倍左右，其牢度可想而知。

在應用中，調同等顏色深度、同等粘度的印花漿，同等含量的不同種類粘合劑，要達到同樣的印花牢度；用輻射法合成的粘合劑比用化學法合成的粘合劑用量要少10~20%；增稠劑用量要少1/5左右。

如要調色素比例2%的中等深度的大紅印花漿，同樣30%含固量的粘合劑，輻射法粘合劑需10~15%，梭織布即達到干摩4級、濕摩3級牢度；而化學法粘合劑通常要15~20%才能達到上述牢度。這樣用輻射法粘合劑調制的印花漿每公斤要平均節省0.4元。對于專業印花廠常年大生產來說，單就粘合劑這一項而言，就是一筆可觀的效益。

穩定性好

我們曾在全自動平網印花機及圓網印花機上，就輻射法粘合劑在大生產印制過程中流暢性方面進行過測試。如果印花漿粘度調制適中，調漿過程中產生的雜質過濾干凈，坯布表面毛頭清理潔凈，生產環境無極端高溫、干燥，那么在印制常規花型時，平網印花機一般在8~10小時連續生產中不會因塞網而停機清網；圓網印花機一般在20,000米生產過程中不會因塞網、刀線等原因造成停機清網。

優良的機械穩定性確保能適應高速圓網印花機的運行，并可印制出線條輪廓清晰的圖案，符合現代涂料印染之需。輻射法粘合劑在家紡產品的涂料印花生產時，如果調漿時粘度適中、機器狀態良好、不需精確對花，那么車速開到60~70m/min，也不會產生刀線、網中起泡、線條輪廓起毛、塊/面色不勻等化學法粘合劑常見的毛病。

優良的化學穩定性，它能耐一般強度的酸、堿及電解質，這樣使涂料和活性同漿印花的工藝成為可能，能滿足涂料還原拔印活性底色、氧化拔印還原底色對粘合劑的要求。

我們在該乳液體系中分別加入5%H C l、6%K2CO3、5%AlCl3進行過小試、中試及批量生產，均未發現一般粘合劑常見的破乳及絮凝現象。

色彩鮮艷，得色率高

輻射法粘合劑，由于使用一些特種原料和配方，印制的色塊均勻一致，色彩呈色性好，鮮艷。得色率高，可節省色漿10%。

由于色漿用量減少，相同用量粘合劑牢度會更好。

因為色塊均勻一致，適合大幅面或滿地印花、涂料染色。在有些地區，如廣東潮汕地區，睡衣制品通常都是滿地花，色彩又要鮮艷，所以選擇輻射法粘合劑的廠家就比較多。

手感柔軟

這個特點與我們前面所說的特點是密切相關的。分子量高，牢度好，粘合劑用量少，增稠劑用量少；得色率高，色漿用量少；這兩者決定輻射法粘合劑手感自然好于其它產品，加上我們的特種單體產品，總體與活性印花水平相當。

如我們公司生產的HF801R、802R等系列仿活性涂料印花粘合劑，在高手感要求的針織面料印花上得到了廣泛應用；應用廠家一致反映：印制生產流暢、不塞網；印制的產品手感好、客戶滿意度高。

輻射法生產的粘合劑在山東膠南地區市場占有率在40%以上。

衛生，環保，不含任何有害成分

1.獨特的聚合引發方式，使得聚合反應徹底、充分。粘合劑乳液中未參與聚合的殘留單體含量極少，使得在印花生產時車間刺激性氣味小，有利于勞動環境的保護和印制品質量的提高。

2.獨特的引發方式和使用一些特種原料和配方，使其在自交聯過程中有害物質的產生幾乎為零，能真正做到無醛。

3.因為在生產過程中，不需要加入額外的引發劑、催化劑、分子量調節劑、交聯劑等；幾乎不含小分子雜質。因而對人體無傷害，符合歐盟、美國、日本0~36個月嬰幼兒內衣標準。全部產品通過SGS、天祥、科墾等機構的檢測。

焙烘溫度低、節能、高效

輻射粘合劑，主要是通過超高的分子量來獲取牢度的，這方面與普通粘合劑是不同的。普通粘合劑是通過化學反應才能達到理想的摩擦牢度，必須要高溫焙烘。而我們的粘合劑，一般情況下只要干燥就可以了。我們有些客戶，甚至沒有干燥設備，完全靠日光、室溫，照樣可以達到牢度要求。當然適當的焙烘，可以再增加摩擦牢度。

眾所周知，廣東潮汕地區是我國南方手工臺板印花的集中地。由于涂料印花工藝流程短、設備要求不高，從90年代初開始，該地區出現了大量的涂料手工印花廠。現在該地區大部分現代印花廠都是從那時賺到第一桶金而發展起來的。我們輻射法粘合劑由于焙烘溫度要求不高，從90年代初就進入該地區并得到廣泛的應用；其優良的性能主要體現在：

手工臺板印花不論是匹印還是片印，一般生產規模小，印后處理設備少。有的手工印花廠開廠之初，別說印后高溫連續焙烘設備，就連簡單的隧道烘干機都沒有。用化學法生產粘合劑時，由于其成膜交聯條件是高溫焙烘，印后產品往往會出現：漿面粘手、搭粘、面料加工過程中易沾污等弊病，而用輻射法粘合劑基本上能解決上述問題。

隨著該地區印染工業的發展，勞動力資源的緊缺，全自動絲網印花機開始出現在一些規模較大的印花廠。我們輻射法粘合劑更有了用武之地，不論在平網還是在圓網印花機上，印制常規品種面料一般只需把烘房溫度調到120℃左右、速度在30m/min以內，經過烘房三層導帶達到干燥目的就可以保證牢度要求；不需要高溫焙烘固色這段工藝，節能高效。

焙烘溫度低也避免了印花生產中常見的白色、淺底色面料高溫泛黃，合成纖維有色面料高溫升華、色遷移等弊病，減小了生產風險。

焙烘溫度低對面料特別是功能性針織面料印花加工過程中的尺寸穩定性、服裝加工用料的精準性起到了至關重要的作用。

由于輻射法粘合劑諸多優良特性，使得公司產品在潮汕地區規模印花廠中的占有率達50%左右。

公司介紹

合肥聚合輻化技術有限公司是一家利用現代核能技術合成高性能水性乳膠的企業。目前擁有2座60萬居里鈷源室，年產2.6萬噸粘合劑。產品包括無紡布用涂料、印花、膠漿、水性涂料和油墨用樹脂等。

公司以“科技創新、務實敬業”為企業宗旨，始終致力于技術創新體系的建設，立足于以技術進步推動行業發展，是國際輻射乳液聚合工業的領導者和推動者。

公司董事長朱守玉先生早在1988年就承擔國家紡織部重大科研項目并榮獲三等獎，長期以來，一直倡導重視人才、重視創新的理念，目前已培養了一支由6名博士、教授和16名研究生、工程師組成的研發隊伍，并和合肥工業大學聯合組建新材料研發中心。這為公司和行業發展積聚了不竭的動力。

先進的生產技術

我們在國際上首先實現了輻射乳液聚合技術工業化規模的應用。是國家紡織部1988年重大科研項目，榮獲國家星火三等獎，科技部2010年重點科研項目。

合肥市企業技術中心，高新技術企業

和中國科技大學、合肥工業大學等高等院校組成校企合作技術中心，目前擁有由22名教授、工程師等組成的研發團隊，取得國家發明專利5項。

成熟的生產工藝

20多年的發展，積累了豐富的生產管理經驗。

兩座60萬居里的鈷源，年生產能力2.6萬噸，產量1.3萬噸，產值達到1.2億。

完整的生產品質管理體系，通過ISO9000和ISO14000認證。

客戶至上的服務理念

我們公司建立一個獨立的客戶服務中心，解決客戶提出的各種技術和商務問題。

為了更加貼近市場，我們已經在廣州、蘇州、潮汕3地建立了區域客戶服務部。這樣可以開發針對區域市場的產品、做好客戶溝通信息交流的工作，快速響應客戶需求，降低物流時間和成本。