專利名稱：一種用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠及其制備方法。該涂層膠的主要組分是高摩爾質(zhì)量的改性聚有機(jī)硅氧烷，通過將其與聚氨酯樹脂、交聯(lián)劑和催化劑的混配，可使涂層后的棉、麻面料具有高回彈性，抗皺性，而且手感柔軟滑爽，撕破強(qiáng)力明顯提高，賦予了面料新的手感風(fēng)格，從而大大提高了面料的附加值。
背景技術(shù)：
有關(guān)棉、麻面料的水性高彈涂層膠未見有專利和文獻(xiàn)報(bào)道。目前市場上高彈涂層膠多是溶劑型有機(jī)硅高彈涂層膠，因其具有高彈，挺括，滑爽的獨(dú)特手感風(fēng)格而深受客戶喜愛。但不足之處是涂后的織物經(jīng)過水洗之后特有手感風(fēng)格會嚴(yán)重下降，而且溶劑膠中70%— 90%為溶劑甲苯，涂層后甲苯被烘走，不僅造成資源的浪費(fèi)，污染環(huán)境，如果操作不當(dāng)極易發(fā)生火災(zāi)或爆炸，從而造成人員及財(cái)產(chǎn)的損失。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種性能優(yōu)良的水性高彈涂層膠，它除了具有溶劑膠的高回彈性，抗皺性，滑爽性等特點(diǎn)外，還能提高棉、麻面料的柔軟性和洗滌耐久性，同時以水代替溶劑能有效降低原料成本，保護(hù)環(huán)境，保證生產(chǎn)的安全。
本發(fā)明用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠，原料重量比八甲基環(huán)四硅氧烷150 200，十二燒基苯磺酸15 40,Y-氨丙基三乙氧基硅烷I 10，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I 10，去離子水400 600，經(jīng)乳液聚合、中和，加入聚氨酯樹脂整理劑150 230，用水性聚氨酯增稠劑增稠，加入含氫量I. 5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質(zhì)量百分?jǐn)?shù)18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻，廣品的技術(shù)指標(biāo)外觀白色粘稠液體，含固量(30±2) % ，粘度2000—3500mpa. s, pH 值6±1，尚子性陰。
由于含氫硅油和二月桂酸二丁基錫乳液的加入會影響產(chǎn)品的保質(zhì)期，所以最好是在使用時再加入。
未加入含氫硅油和二月桂酸二丁基錫乳液前的產(chǎn)品和加入含氫量硅油和二月桂酸二丁基錫乳液后的產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)沒有變化，主要是影響粘度在2000— 3500mpa. s間的變化。對含固量影響不大，基本在含固量(30 ± 2 ) %范圍。
所述聚氨酯樹脂整理劑包括拓納公司的聚氨酯樹脂NANO PU，德國魯?shù)婪蚬镜木郯滨渲琒LK，遼寧恒星精細(xì)化工有限公司的聚氨酯樹脂F(xiàn)S-550。其一或兩種混合使用。
所述水性聚氨酯增稠劑包括廣州宣寧化工科技有限公司的聚氨酯增稠劑 CA-908，上海忠誠化工的聚氨酯增稠劑PUR-50，南通晗泰化工的聚氨酯增稠劑MA-2，其一或兩種混合使用。
使用時加入含氫量I. 5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質(zhì)量百分?jǐn)?shù)18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻即可。
本發(fā)明用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠的制備方法為1、將八甲基環(huán)四硅氧烷150 200克，十二烷基苯磺酸15 40克，Y-氨丙基三乙氧基硅烷I 10克，Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I 10克，去離子水400 600克充分?jǐn)嚢杈鶆虿⒋嘶旌弦涸?0 40Mpa的高壓勻質(zhì)機(jī)中通過一遍制成乳液,然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應(yīng)器中，在65 70°C條件下反應(yīng)10 12小時進(jìn)行乳液聚合， 然后降溫至5 20°C繼續(xù)反應(yīng)3 5小時，用質(zhì)量百分比10%碳酸鈉水溶液調(diào)至pH=7 ；2、常溫下向步驟I所得產(chǎn)物中加入聚氨酯樹脂整理劑150 230克，然后用水性聚氨酯增稠劑調(diào)至粘度為2000 3500 mpa. S。
3、加入含氫量I. 5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質(zhì)量百分?jǐn)?shù)18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻即可。
由于含氫硅油和二月桂酸二丁基錫乳液的加入會影響產(chǎn)品的保質(zhì)期，所以最好是在使用時再加入到步驟2得到的產(chǎn)物中。
所述聚氨酯樹脂整理劑可選擇拓納公司的聚氨酯樹脂NANO PU，德國魯?shù)婪蚬镜木郯滨渲琒LK，遼寧恒星精細(xì)化工有限公司的聚氨酯樹脂F(xiàn)S-550。其一或兩種混合使用。
所述水性聚氨酯增稠劑可選擇廣州宣寧化工科技有限公司的聚氨酯增稠劑 CA-908，上海忠誠化工的聚氨酯增稠劑PUR-50，南通晗泰化工的聚氨酯增稠劑MA-2，其一或兩種混合使用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述的棉、麻面料的水性高彈涂層膠技術(shù)先進(jìn)性在于I、本發(fā)明的棉、麻面料的水性高彈涂層膠中，首先我們選擇乳液聚合方法，將含氨基的硅烷偶聯(lián)劑和環(huán)氧基的硅烷偶聯(lián)劑同時與有機(jī)硅中間體反應(yīng)，制得高摩爾質(zhì)量的改性聚有機(jī)硅氧烷。而溶劑型的有機(jī)硅高彈膠是采用本體聚合的方法，在合成中若引入含有氨基或環(huán)氧基的三烷氧基的硅烷偶聯(lián)劑，很容易發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而使改性聚有機(jī)硅氧烷凝膠。由于本發(fā)明在聚有機(jī)硅氧烷分子中引入氨基，可以使涂層后織物的柔軟性、滑爽性及撕破強(qiáng)力大大提高，同時偶聯(lián)劑中的三烷氧基的結(jié)構(gòu)會增加產(chǎn)品本身的自交聯(lián)性，可以有效地提高涂層后織物的彈性及抗皺性。
2、本發(fā)明的棉、麻面料的水性高彈涂層膠通過復(fù)配聚氨酯樹脂整理劑能進(jìn)一步提高涂層膠在面料上的彈性和與面料的結(jié)合牢度。因?yàn)樗x用的幾種水性聚氨酯樹脂均具有橡膠膜感，同時又是熱解閉型聚氨酯，加熱后一NCO基團(tuán)會與棉、麻面料上的一OH進(jìn)一步發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，能有效改善涂層面料的洗滌耐久性。
3、本發(fā)明的棉、麻面料的水性高彈涂層膠采用水來代替溶劑甲苯，有效地降低的產(chǎn)品的原料成本，防止了由于大量甲苯的揮發(fā)而對環(huán)境造成的污染，避免了涂層生產(chǎn)中的安全隱患。
實(shí)施例II、將八甲基環(huán)四硅氧烷150克，十二烷基苯磺酸22. 5克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷I. 5 克，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷7. 5克，去離子水424克充分?jǐn)嚢杈鶆虿⒋嘶旌弦涸?0Mpa的高壓勻質(zhì)機(jī)中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應(yīng)器中，在65°C條件下反應(yīng)12小時進(jìn)行乳液聚合，然后降溫至15°C繼續(xù)反應(yīng)3小時，用質(zhì)量百分比10%碳酸鈉水溶液調(diào)至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產(chǎn)物中加入聚氨酯樹脂NANO PU 180克，然后用聚氨酯增稠劑CA-908調(diào)至粘度為2500 mpa. S。
3、在上述所得產(chǎn)物中加入含氫量I. 5-1. 6%的高含氫娃油24. 5克，質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 18-20%的二月桂酸二丁基錫乳液20克，攪拌均勻使用。
實(shí)施例2I、將八甲基環(huán)四硅氧烷200克，十二烷基苯磺酸36克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷8克，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I. 6克，去離子水573克充分?jǐn)嚢杈鶆虿⒋嘶旌弦涸?40Mpa的高壓勻質(zhì)機(jī)中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應(yīng)器中， 在70°C條件下反應(yīng)10小時進(jìn)行乳液聚合，然后降溫至10°C繼續(xù)反應(yīng)5小時，用10%碳酸鈉水溶液調(diào)至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產(chǎn)物中加入聚氨酯樹脂NANO PU 230克，然后用聚氨酯增稠劑MA-2調(diào)至粘度為3000 mpa. S。
3、在上述所得產(chǎn)物中加入含氫量I. 5-1. 6%的高含氫娃油31. 5克,質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 18-20%的二月桂酸二丁基錫乳液24. 5克，攪拌均勻使用。
實(shí)施例3I、將八甲基環(huán)四硅氧烷189克，十二烷基苯磺酸15克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷4. 7 克，Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷5克，去離子水454克充分?jǐn)嚢杈鶆虿⒋嘶旌弦涸?0Mpa的高壓勻質(zhì)機(jī)中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應(yīng)器中，在65°C條件下反應(yīng)12小時進(jìn)行乳液聚合，然后降溫至5°C繼續(xù)反應(yīng)3小時，用10%碳酸鈉水溶液調(diào)至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產(chǎn)物中加入聚氨酯樹脂NANO PU 167克，然后用聚氨酯增稠劑PUR-50調(diào)至粘度為3500 mpa. S。
3、在上述所得產(chǎn)物中加入含氫量I. 5-1. 6%高含氫硅油25克，質(zhì)量百分?jǐn)?shù)18-20% 的二月桂酸二丁基錫乳液33克，攪拌均勻使用。
實(shí)施例4I、將八甲基環(huán)四硅氧烷150克，十二烷基苯磺酸22. 5克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷2 克，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷7. 5克，去離子水424克充分?jǐn)嚢杈鶆虿⒋嘶旌弦涸?0Mpa的高壓勻質(zhì)機(jī)中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應(yīng)器中，在65°C條件下反應(yīng)12小時進(jìn)行乳液聚合，然后降溫至15°C繼續(xù)反應(yīng)3小時，用10%碳酸鈉水溶液調(diào)至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產(chǎn)物中加入聚氨酯樹脂SLK 180克，然后用聚氨酯增稠劑 CA-908 調(diào)至粘度為 2500 mpa. S。
3、在上述所得產(chǎn)物中加入含氫量I. 5-1. 6%的高含氫娃油24. 5克,質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 18-20%的二月桂酸二丁基錫乳液20克，攪拌均勻使用。
實(shí)施例5I、將八甲基環(huán)四硅氧烷200克，十二烷基苯磺酸36克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷8克，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I. 6克，去離子水573克充分?jǐn)嚢杈鶆虿⒋嘶旌弦涸?40Mpa的高壓勻質(zhì)機(jī)中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應(yīng)器中， 在70°C條件下反應(yīng)10小時進(jìn)行乳液聚合，然后降溫至10°C繼續(xù)反應(yīng)5小時，用10%碳酸鈉水溶液調(diào)至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產(chǎn)物中加入聚氨酯樹脂SLK 230克，然后用聚氨酯增稠劑 MA-2調(diào)至粘度為3000 mpa. S。
3、在上述所得產(chǎn)物中加入含氫量I. 5-1. 6%的高含氫娃油31. 5克,質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 18-20%的二月桂酸二丁基錫乳液24. 5克，攪拌均勻使用。
實(shí)施例6I、將八甲基環(huán)四硅氧烷189克，十二烷基苯磺酸15克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷4. 7 克，Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷5克，去離子水454克充分?jǐn)嚢杈鶆虿⒋嘶旌弦涸?0Mpa的高壓勻質(zhì)機(jī)中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應(yīng)器中，在65°C條件下反應(yīng)12小時進(jìn)行乳液聚合，然后降溫至5°C繼續(xù)反應(yīng)3小時，用10%碳酸鈉水溶液調(diào)至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產(chǎn)物中加入聚氨酯樹脂F(xiàn)S-550 167克，然后用聚氨酯增稠劑PUR-50調(diào)至粘度為3500 mpa. S。
3、在上述所得產(chǎn)物中加入含氫量I. 5-1. 6%的高含氫娃油25克，質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 18-20%的二月桂酸二丁基錫乳液33克，攪拌均勻使用。
產(chǎn)品性能測試將實(shí)施例及對比例同時在規(guī)格為40*40、133*72的純棉面料和規(guī)格為21S*21S、52*53 亞麻面料上進(jìn)行涂層，控制涂布量為25克/m2，100°C條件下烘干，170°C焙烘lmin。
測試結(jié)果如下
權(quán)利要求
1.用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是原料重量比，八甲基環(huán)四硅氧烷150 200，十二燒基苯磺酸15 40,Y-氨丙基三乙氧基硅烷I 10，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I 10，去離子水400 600，經(jīng)乳液聚合、中和，加入聚氨酯樹脂整理劑150 230，用水性聚氨酯增稠劑增稠，廣品的技術(shù)指標(biāo)外觀白色粘稠液體，含固量:(30 ± 2 ) %,粘度2000—3500mpa. s,pH 值6±1，尚子性陰。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是所述聚氨酯樹脂整理劑為拓納公司的聚氨酯樹脂NANO PU，德國魯?shù)婪蚬镜木郯滨渲琒LK，遼寧恒星精細(xì)化工有限公司的聚氨酯樹脂F(xiàn)S-550其一；所述水性聚氨酯增稠劑為廣州宣寧化工科技有限公司的聚氨酯增稠劑CA-908，上海忠誠化工的聚氨酯增稠劑TOR-50，南通晗泰化工的聚氨酯增稠劑MA-2，其一或兩種混合使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是使用時加入原料重量比含氫量I. 5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質(zhì)量百分?jǐn)?shù)18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻。
4.用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是原料重量比，八甲基環(huán)四硅氧烷150 200，十二燒基苯磺酸15 40,Y-氨丙基三乙氧基硅烷I 10，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I 10，去離子水400 600，經(jīng)乳液聚合、中和，加入聚氨酯樹脂整理劑150 230，用水性聚氨酯增稠劑增稠，加入含氫量I. 5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質(zhì)量百分?jǐn)?shù)18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻，廣品的技術(shù)指標(biāo)外觀白色粘稠液體，含固量:(30 ± 2 ) %,粘度2000—3500mpa. s,pH 值6±1，尚子性陰。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是所述聚氨酯樹脂整理劑為拓納公司的聚氨酯樹脂NANO PU，德國魯?shù)婪蚬镜木郯滨渲琒LK，遼寧恒星精細(xì)化工有限公司的聚氨酯樹脂F(xiàn)S-550其一；所述水性聚氨酯增稠劑為廣州宣寧化工科技有限公司的聚氨酯增稠劑CA-908，上海忠誠化工的聚氨酯增稠劑TOR-50，南通晗泰化工的聚氨酯增稠劑MA-2，其一或兩種混合使用。
6.用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠的制備方法，其特征是(1)、將八甲基環(huán)四硅氧烷150 200克，十二烷基苯磺酸15 40克，Y-氨丙基三乙氧基硅烷I 10克，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I 10克，去離子水400 600克充分?jǐn)嚢杈鶆虿⒋嘶旌弦涸?0 40Mpa的高壓勻質(zhì)機(jī)中通過一遍制成乳液,然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應(yīng)器中，在65 70°C條件下反應(yīng)10 12小時進(jìn)行乳液聚合，然后降溫至5 20°C繼續(xù)反應(yīng)3 5小時，用質(zhì)量百分比10%碳酸鈉水溶液調(diào)至pH=7 ；(2)、常溫下向步驟I所得產(chǎn)物中加入聚氨酯樹脂整理劑150 230克，然后用水性聚氨酯增稠劑調(diào)至粘度為2500 3500 mpa. s ；(3)、加入含氫量I.5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質(zhì)量百分?jǐn)?shù)18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻；由于硅油和二月桂酸二丁基錫乳液的加入會影響產(chǎn)品的保質(zhì)期，所以最好是在使用時加入步驟2得到的產(chǎn)物中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的棉、麻面料的水性高彈涂層膠的制備方法，其特征是所述聚氨酯樹脂整理劑為拓納公司的聚氨酯樹脂NANO PU，德國魯?shù)婪蚬镜木郯滨渲琒LK，遼寧恒星精細(xì)化工有限公司的聚氨酯樹脂F(xiàn)S-550，其一；所述水性聚氨酯增稠劑為廣州宣寧化工科技有限公司的聚氨酯增稠劑CA-908，上海忠誠化工的聚氨酯增稠劑TOR-50，南通晗泰化工的聚氨酯增稠劑MA-2，其一或兩種混合使用。
全文摘要
本發(fā)明用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是原料重量比八甲基環(huán)四硅氧烷150～200，十二烷基苯磺酸15～40，γ-氨丙基三乙氧基硅烷1～10，γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1～10，去離子水400～600，經(jīng)乳液聚合、中和，加入聚氨酯樹脂整理劑150～230，用水性聚氨酯增稠劑增稠，加入高含氫硅油15～38，二月桂酸二丁基錫乳液15～38攪拌均勻。其具有高回彈性，抗皺性，滑爽性特點(diǎn)，并還能提高棉、麻面料的柔軟性和洗滌耐久性，使用安全，環(huán)保性好。
文檔編號D06M15/65GK102926212SQ20121042625
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者榮星, 李剛, 董明東, 唐麗, 楊文堂, 宋明志 申請人:遼寧恒星精細(xì)化工有限公司