丙烯酸無(wú)氟防水劑技術(shù)揭秘:機(jī)制、特性與未來(lái)趨勢(shì)探究
作者:
鑫盛洋
來(lái)源:
紡織功能整理
發(fā)布時(shí)間:
2025-07-08 10:56
在防水劑相關(guān)的研究領(lǐng)域中,為了深入探究不同類(lèi)型防水劑的性能、特點(diǎn)以及應(yīng)用前景等多方面情況,我們精心挑選了幾種具有代表性的防水劑作為研究對(duì)象。第一種是氟碳結(jié)構(gòu)的防水劑,第二種是有機(jī)硅無(wú)氟防水劑,第三種是丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑,第四種是聚氨酯類(lèi)無(wú)氟防水劑。來(lái)分析其主要的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn),本篇為丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑,本文將從其基本概念、化學(xué)特性、防水原理、性能優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用領(lǐng)域等多個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)闡述。
一、基本概念與化學(xué)特性
丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑是以丙烯酸及其酯類(lèi)為主要原料,通過(guò)聚合反應(yīng)等一系列化學(xué)工藝制備而成的防水劑。丙烯酸分子中含有不飽和雙鍵,這使得它具有較高的反應(yīng)活性,能夠與其他單體進(jìn)行共聚反應(yīng),從而形成不同結(jié)構(gòu)和性能的聚合物。在制備丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑的過(guò)程中,通常會(huì)根據(jù)具體的使用需求,選擇合適的丙烯酸酯單體以及其他功能性單體進(jìn)行共聚。例如,甲基丙烯酸甲酯可以提高聚合物的硬度和耐候性,丙烯酸丁酯則可以增加聚合物的柔韌性。這些單體的合理搭配,使得丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑具有豐富多樣的性能特點(diǎn),以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。
二、防水原理
丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑的防水原理主要基于其良好的成膜性和粘結(jié)性。其中油性丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑當(dāng)其應(yīng)用于織物或是其他物體表面后,隨著溶劑的揮發(fā),丙烯酸類(lèi)聚合物分子會(huì)逐漸聚集并形成一層連續(xù)的薄膜。這層薄膜緊密地附著在物體表面,就像給物體穿上了一層防水的“外衣”。能夠有效地阻止水分子的滲透,從而達(dá)到防水的目的。
其次是丙烯酸酯類(lèi)無(wú)氟防水劑中通常含有具有低表面能的丙烯酸酯單體或聚合物鏈段。這些低表面能的物質(zhì)在被處理材料表面鋪展并形成一層連續(xù)的薄膜后,會(huì)降低材料表面的表面張力。根據(jù)表面化學(xué)原理,表面張力越低,接觸角越大,液體就越難以在其表面鋪展,從而表現(xiàn)出防水性能。
三、優(yōu)缺點(diǎn)
耐候性強(qiáng):丙烯酸類(lèi)聚合物具有較好的耐紫外線、耐氧化等性能,這使得丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑在不同的氣候條件下都能保持穩(wěn)定的性能。
環(huán)保性:與傳統(tǒng)的含氟防水劑相比,丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑不含有氟元素,減少了對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)人體健康的潛在危害。
施工方便:丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑通??梢圆捎脟娡?、刷涂等簡(jiǎn)單的施工方式進(jìn)行應(yīng)用。施工過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單,不需要復(fù)雜的設(shè)備和技術(shù),降低了施工成本和難度。
總得來(lái)說(shuō),丙烯酸酯類(lèi)防水整理劑可以賦予織物良好的防水效果,但是也存在較大的應(yīng)用缺陷,如防水整理后色變大,手感偏硬,手抓痕明顯,定形后成品易劈裂,在后道涂層定形時(shí)會(huì)導(dǎo)致貼條牢度變差等等。
四、應(yīng)用領(lǐng)域
紡織領(lǐng)域:在紡織行業(yè),丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑可以用于織物的防水整理。經(jīng)過(guò)處理后的織物具有良好的防水性能,同時(shí)還能保持織物原有的透氣性和柔軟性。
皮革領(lǐng)域:在皮革制品的生產(chǎn)過(guò)程中,使用丙烯酸類(lèi)無(wú)氟防水劑可以提高皮革的防水性能和耐用性。
注:以上僅限部分領(lǐng)域,未全面分析
五、未來(lái)方向
針對(duì)其缺點(diǎn),未來(lái)行業(yè)可以多研發(fā)復(fù)合供體方向來(lái)改善色變大,手感偏硬,手抓痕明顯的缺點(diǎn)。其如多種丙烯酸酯單體共聚,在合成時(shí)加入含有活性基團(tuán)的反應(yīng)型單體烷基烯酮二聚體,經(jīng)過(guò)改性的防水劑在織物熱定形時(shí),可以與纖維上的羥基反應(yīng),從而提高織物的防水性能;通過(guò)有機(jī)硅化學(xué)改性丙烯酸酯的方法也可以提高其防水性,同時(shí)改善織物手感并提高耐洗性等等。
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