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交联型高粘度醋一丙共聚油画布胶的研制

  油画布是现代绘画艺术的一个重要派别,l4~l5 世纪间,画家凡·爱克兄弟对油画的改进,使油画为广大民众所接受并深入民间。文艺复兴时期意大利画家达.芬奇的不朽之作(蒙娜丽莎>,倾倒了恒古至今的所有绘画艺术爱好者,亦使人们对油画魅力的感受如痴如醉。时至今日,油画已成为现代艺术的一个重要组成部分。油画基本为用快干油(如亚麻仁油、核桃油、罂粟油等)调和颜料画成,一般多画在布、木板或厚纸板上,其特点是利用颜料的遮盖力和透明性能较充分地表现对象,达到丰富的表达效果。油画布由于较之木板或厚纸板具有携带方便,易于贮藏,色彩保持效果好,表现力强而受到了广大油画爱好者和专业画家的喜爱。本文就醋酸乙烯酯和丙烯酸酯共聚乳液的聚合,及其于油画布上胶的应用进行了研究和探讨。

  1 试验部分 1.1 原材料 聚乙烯醇(PVA)和醋酸乙烯(VAC) 聚合级 福建纺织化纤集团有限公司;丙烯酸酯、增稠剂 工业级;催化剂、乳化剂、引发剂(NI-I4)2s2o8/NaHSO3、消泡剂、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)CP市售;去离子水;NaHC03饱和水溶液 自制。 1.2试验操作

  在反应锅内放入规定量之聚乙烯醇(PVA)和去离子水,水浴加热升温,90℃时保温半小时,直至 PVA全部溶解,降温至78℃左右,加入乳化剂,并开 始滴加分别置于三个滴瓶内的醋酸乙烯酯(VAC)和 丙烯酸酯混合单体、增稠剂和催化剂混合添加剂、 引发剂,反应时间控制在4.5~5小时,反应温度控 制在78±2℃,三个滴瓶内的物料要同时滴完,中间 反应过程如果泡沫太多,可以加入消泡剂加以控制, 滴加完毕后,升温至90℃,进行熟化,后可降温至 70℃加入增塑剂DBP,在20℃左右加入饱和NaHC03 水溶液,调节pH值4~5,即可出料。 产品指标: 外观 乳白色粘稠状液体、无可见粗粒子 不挥发物(%)40 4-2 pH值 4~5 粘度(Pa.s) >100

  2结果与讨论 由于油画制作的特殊性,因此要求油画布不能 过于软塌,能够长期放置不吸潮、不霉变,但又要求 其对油画色彩具有良好的吸附性。油画布布质一般 为棉花、亚麻等,以这些材料制成的布,一般都非常 松软,上胶后布料就会较为硬挺。油画布制作工艺 流程为:

  颜、填料+白乳胶+水一混合 堕 上胶一 烘干一成品

  制作过程中由于是颜、填料和水先充分混合后, 再和白乳胶进行搅拌。经过渗和颜、填料、水的白乳 胶粘度就会急剧下降,如果经过渗和后胶水的粘度 太小,就会影响后道工序的操作,在上胶时胶水到处 流淌,一者污染机器,二者使布上胶度不够均匀,变 由表1可知,油画布上胶需要原胶较为粘稠,加 颜、填料后胶粘度应该保持在20Pa.S以上,并且胶 水粘度大一点亦不影响对油画布的上胶。

  影响乳液粘度的因素很多,一般情况下,固含量 由表2可知,以VAC为反应单体的乳液聚合, 加入增稠剂可以提高乳液的粘度,但仅仅加入单一 增稠剂,乳液粘度提高的效果不是特别明显,需要在 使用增稠剂的同时添加催化剂,这样就可以大幅度 提高乳液的粘度,如果单一使用这种催化剂,未加增 稠剂,对乳液粘度的影响也不是特别大。加入增稠 剂后反应难度明显加大,这表明增稠剂对混合单体 的聚合有一定的阻聚作用,而催化剂对反应过程不 影响,如果试验中同时加入增稠剂和催化剂,则可大 大降低增稠剂对反应的阻聚作用。增稠剂用量不 变,通过提高催化剂的用量亦可以提高乳液的粘度, 而催化剂用量不变,增加增稠剂的用量亦可以提高 乳液的粘度,二者相互作用,相互影响。

  我们对表中另一试验现象也加以了注意,就是 在加入增稠剂时,在反应过程乃至产品都有大量的 泡沫产生,而如果加入催化剂则泡沫可以大大减少 甚至消除,这说明在没有催化剂的情况下,增稠剂参 越高,乳液粘度越大,但在相同固含量下,可以用调 整PVA用量和不同PVA醇解度不同配比的方式来 控制乳液的粘度。聚乙烯醇醇解度越低,生产出来 乳液粘度越高,完全醇解的PVA生产出的乳液粘度 最低。通常在生产中都是用部分醇解和完全醇解的 PVA相互配合使用,这样生产出来的乳液粘度稳定 性、机械稳定性较之用一种醇解度PVA生产出来的 乳液好,并且更不易于破乳、分层、絮凝等。一般来 说,PVA用量控制在5%一8%左右,在本试验中,我 们采用较低固含低PVA用量,再加以增稠剂、催化 剂的方法,来生产高粘度乳液,这样就可以控制产品 的生产成本,且满足油画布上胶对高粘度胶液的要 求。表2列出了我们所使用的增稠剂、催化剂对乳 液粘度的影响。

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