專(zhuān)利名稱(chēng)：特種布上涂布專(zhuān)用水性pvdc膠乳及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水性PVDC膠乳，尤其涉及一種特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前在無(wú)紡布的處理劑方面，主要是采用單一的丙烯酸乳液型的處理劑，這種類(lèi)型的處理劑具有優(yōu)良的粘接性、耐久性以及柔軟性能。但隨著市場(chǎng)的變化，用戶的要求也各不相同，過(guò)去要求處理后的無(wú)紡布比較柔軟，而現(xiàn)在逐漸轉(zhuǎn)向比較硬，富有較好的彈性，同時(shí)還具有較好的耐水性、耐熱性以及防皺性。如現(xiàn)在主要用于帳篷布的處理和地毯背面的涂布及其它無(wú)紡布的處理。
中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利(公開(kāi)號(hào)為CN1715559A)公開(kāi)了一種飲料過(guò)濾袋綿紙涂布用膠乳及其制備方法，其通過(guò)乳液聚合方式在乳化劑、引發(fā)劑的存在下共聚而成，膠乳的混合單體組分為(1)偏二氯乙烯，用量為混合單體總量的60-85％；(2)丙烯酸酯類(lèi)單體，用量為混合單體總量的5-30％；(3)不飽和脂肪酸，用量為混合單體總量的5-10％。該發(fā)明具有能使涂布的綿紙具有較高濕強(qiáng)度，滲透水能力強(qiáng)，無(wú)毒無(wú)味、可溶出物極少且性價(jià)比高等特點(diǎn)，極適用于咖啡、茶葉等飲料萃取袋用綿紙表面涂布。但其由于乳液干燥后具有較高的吸濕性，無(wú)法滿足無(wú)紡布處理的要求。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種使處理后的無(wú)紡布比較硬，富有較好的彈性，同時(shí)還具有較好的耐水性、耐熱性以及防皺性的水性PVDC膠乳。
本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供上述的水性PVDC膠乳的制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述的第一個(gè)目的，本發(fā)明主要是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳，由混合單體通過(guò)乳液聚合方式在乳化劑、引發(fā)劑的存在下共聚而成，所述的膠乳的混合單體組分包括(1)偏二氯乙烯，其用量為混合單體總量的75-90％；(2)至少含有一種丙烯酸酯軟單體的丙烯酸酯類(lèi)單體，其用量為混合單體總量的8-20％；(3)不飽和脂肪酸，其用量為混合單體總量的1-5％。
作為優(yōu)選，所述的膠乳的混合單體組分為(1)偏二氯乙烯，其用量為混合單體總量的80-85％；(2)丙烯酸酯類(lèi)單體，其用量為混合單體總量的15-20％；(3)不飽和脂肪酸，其用量為混合單體總量的1-5％。
作為優(yōu)選，所述的膠乳的混合單體組分為(1)偏二氯乙烯，其用量為混合單體總量的80-85％；(2)丙烯酸酯類(lèi)單體，其用量為混合單體總量的15-20％；(3)不飽和脂肪酸，其用量為混合單體總量的1-4.5％。
作為上述的各方案中的優(yōu)選，丙烯酸酯類(lèi)單體包括丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯之一種或一種以上。
作為上述的各方案中的優(yōu)選，不飽和脂肪酸為丙烯酸、甲基丙烯酸之一種或它們的混合物。
作為上述的各方案中的優(yōu)選，乳化劑為OP-10、OP-35、NP-35、NP-40之一種，其用量為占混合單體總重量4-6％。采用了加入上述的非離子型乳化劑，主要由于上述的膠乳在使用的時(shí)候往往需要加入比較多的離子型單體，而使膠乳變得不穩(wěn)定。因此，本發(fā)明做的PVDC乳液大部份采用非離子型乳化劑，提高了乳液的離子穩(wěn)定性。
本發(fā)明通過(guò)升高偏二氯乙烯單體的含量，降低不飽和脂肪酸單體的含量，使膠乳干燥后，具有較好的耐水性；增加入丙烯酸酯軟單體，特別是玻璃化溫度比較低的丙烯酸酯類(lèi)單體，使處理后布料具有一定的柔軟性。本發(fā)明處理后的無(wú)紡布比較硬，富有較好的彈性，同時(shí)還具有較好的耐水性、耐熱性以及防皺性。因此，特別適用于帳篷布的處理和地毯背面的涂布及其它無(wú)紡布的處理。
另外，本發(fā)明的水性PVDC膠乳，是一種水性樹(shù)脂，與丙烯酸乳液具有非常好的相溶性，與丙烯酸乳液型處理劑并用，具有非常好的改性效果。
為了實(shí)現(xiàn)上述的第二個(gè)目的，本發(fā)明主要是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳的制備方法，所述的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳由偏二氯乙烯、丙烯酸酯類(lèi)單體和不飽和脂肪酸在非離子型乳化劑的存在下通過(guò)種子半連續(xù)乳液聚合方式共聚而成。
作為優(yōu)選，上述的水性PVDC膠乳的制備方法包括以下的工藝步驟(1)將釜料加入到反應(yīng)釜中，攪拌；(2)用氮?dú)獬浞种脫Q反應(yīng)釜內(nèi)空氣；抽真空吸入5-20％的混合單體；(3)升溫，當(dāng)溫度升至35～45℃時(shí)；開(kāi)始加入引發(fā)劑；繼續(xù)升溫，當(dāng)溫度升至50-55℃時(shí)，反應(yīng)至壓力明顯下降時(shí)，通過(guò)計(jì)量泵均速加入余下的混合單體和乳化劑，加料時(shí)間為8～12小時(shí)，引發(fā)劑的加料時(shí)間為12～18小時(shí)；(4)加完物料后，升溫至60～70℃，采用真空脫析法脫除殘留單體，時(shí)間為2～4小時(shí)；(5)然后降溫到35℃以下，用100目以上的不銹鋼過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾出料。
作為優(yōu)選，上述的步驟1中的釜料包括80份去離子水、0.2份離子型乳化劑、0.004份有機(jī)過(guò)氧化物和少量助還原劑。
作為優(yōu)選，上述的引發(fā)劑為特丁基過(guò)氧化氫和雕白粉的氧化還原體系。
本發(fā)明采用種子乳液聚合方法制備，先將5～20％的混合單體一次性加入反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行所謂“種子”聚合，然后在此種子上進(jìn)行“種子上”的聚合，有利于控制膠乳微粒的數(shù)量及尺寸大小，以保證膠乳微粒直徑均勻和足夠大。在“種子上”的聚合采用半連續(xù)乳液聚合法進(jìn)行聚合，以連續(xù)的不變的速度添加混合單體、乳化劑、引發(fā)劑以控制膠乳微粒的成長(zhǎng)，提高了膠乳的穩(wěn)定性。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
實(shí)施例1名稱(chēng) 數(shù)量(千克)
釜料去離子水 80烷基磺酸鈉 0.5助還原劑 少量有機(jī)過(guò)氧化物 0.004
混合單體偏二氯乙烯(VDC) 85甲基丙烯酸(MAA) 1丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA) 14乳化劑OP-106軟水 20
引發(fā)劑引發(fā)劑A 特丁基過(guò)氧化氫0.080去離子水 10引發(fā)劑B 雕白粉0.070去離子水 10具體操作過(guò)程先將80千克去離子水、少量助還原劑，500克烷基磺酸鈉加到反應(yīng)釜中通氮?dú)獬浞种脫Q里面的空氣，吸入10％的混合單體，然后升溫，當(dāng)溫度升至40℃時(shí)加入引發(fā)劑A、B溶液。當(dāng)溫度升至52℃時(shí)，反應(yīng)至壓力明顯下降時(shí)，通過(guò)計(jì)量泵連續(xù)不斷地將余下的混合單體加入到反應(yīng)釜中，同時(shí)保持溫度在50-55℃不變。控制混合單體打入時(shí)間為10小時(shí)，引發(fā)劑的打入時(shí)間為15小時(shí)。當(dāng)混合單體加入完畢后持續(xù)加入引發(fā)劑1小時(shí)，此時(shí)壓力將降至一定后保持不變，壓力保持不變30分鐘后，停止加入引發(fā)劑，將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至65℃，用真空脫吸法脫出殘留單體3小時(shí)，然后降溫到35℃以下，用100目以上的不銹鋼過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾出料。
實(shí)施例2重復(fù)實(shí)施例1，本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同點(diǎn)是，混合單體的組分為(1)偏二氯乙烯(VDC)，用量為80kg；(2)甲基丙烯酸(MAA)，用量為2kg；(3)丙烯酸異辛酯18kg。
實(shí)施例3重復(fù)實(shí)施例1，本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同點(diǎn)是，混合單體的組分為(1)偏二氯乙烯(VDC)，用量為80kg；(2)甲基丙烯酸(MAA)，用量為4.5kg；
(3)丙烯酸異辛酯15.5kg。
實(shí)施例4重復(fù)實(shí)施例1，本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同點(diǎn)是，乳化劑為OP-35，用量為4％，其它不變。
實(shí)施例獲得的膠乳能與丙烯酸乳液并用，使丙烯酸乳液的無(wú)紡布處理劑的性能得到明顯改善，得到了一種能使處理后的布具有一定的硬度，富有較好的彈性同時(shí)還具有較好的耐水性、耐熱性以及防皺性的水性膠乳。
權(quán)利要求
1.特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳，由混合單體通過(guò)乳液聚合方式在乳化劑、引發(fā)劑的存在下共聚而成，其特征在于膠乳的混合單體組分包括(1)偏二氯乙烯，其用量為混合單體總量的75-90％；(2)至少含有一種丙烯酸酯軟單體的丙烯酸酯類(lèi)單體，其用量為混合單體總量的8-20％；(3)不飽和脂肪酸，其用量為混合單體總量的1-5％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳，其特征在于所述的膠乳的混合單體組分為(1)偏二氯乙烯，其用量為混合單體總量的80-85％；(2)丙烯酸酯類(lèi)單體，其用量為混合單體總量的15-20％；(3)不飽和脂肪酸，其用量為混合單體總量的1-5％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳，其特征在于所述的膠乳的混合單體組分為(1)偏二氯乙烯，其用量為混合單體總量的80-85％；(2)丙烯酸酯類(lèi)單體，其用量為混合單體總量的15-20％；(3)不飽和脂肪酸，其用量為混合單體總量的14.5％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳，其特征在于所述的丙烯酸酯類(lèi)單體包括丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯之一種或一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳，其特征在于所述的不飽和脂肪酸為丙烯酸、甲基丙烯酸之一種或它們的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳，其特征在于所述的乳化劑為OP-10、OP-35、NP-35、NP-40之一種，其用量為占混合單體總重量4-6％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳的制備方法，其特征在于所述的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳由偏二氯乙烯、丙烯酸酯類(lèi)單體和不飽和脂肪酸在非離子型乳化劑的存在下通過(guò)種子半連續(xù)乳液聚合方式共聚而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳的制備方法，其特征在于包括以下的工藝步驟(1)將釜料加入到反應(yīng)釜中，攪拌；(2)用氮?dú)獬浞种脫Q反應(yīng)釜內(nèi)空氣；抽真空吸入5-20％的混合單體；(3)升溫，當(dāng)溫度升至35～45℃時(shí)；開(kāi)始加入引發(fā)劑；繼續(xù)升溫，當(dāng)溫度升至50-55℃時(shí)，反應(yīng)至壓力明顯下降時(shí)，通過(guò)計(jì)量泵均速加入余下的混合單體和乳化劑，加料時(shí)間為8～12小時(shí)，引發(fā)劑的加料時(shí)間為12～18小時(shí)；(4)加完物料后，升溫至60～70℃，采用真空脫析法脫除殘留單體，時(shí)間為2～4小時(shí)；(5)然后降溫到35℃以下，用100目以上的不銹鋼過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾出料。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳的制備方法，其特征在于步驟1中的釜料包括80份去離子水、0.2份離子型乳化劑、0.004份有機(jī)過(guò)氧化物和少量助還原劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳的制備方法，其特征在于所述的引發(fā)劑為特丁基過(guò)氧化氫和雕白粉的氧化還原體系。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水性PVDC膠乳，尤其涉及一種特種布上涂布專(zhuān)用水性PVDC膠乳及其制備方法。上述的水性PVDC膠乳由混合單體通過(guò)乳液聚合方式在乳化劑、引發(fā)劑的存在下共聚而成，所述的膠乳的混合單體組分包括(1)偏二氯乙烯75－90％；(2)至少含有一種丙烯酸酯軟單體的丙烯酸酯類(lèi)單體8－20％；(3)不飽和脂肪酸1－5％。本發(fā)明處理后的無(wú)紡布比較硬，富有較好的彈性，同時(shí)還具有較好的耐水性、耐熱性以及防皺性。特別適用于帳篷布的處理和地毯背面的涂布及其它無(wú)紡布的處理。另外，本發(fā)明的水性PVDC膠乳，是一種水性樹(shù)脂，與丙烯酸乳液具有非常好的相溶性，與丙烯酸乳液型處理劑并用，具有非常好的改性效果。本發(fā)明采用了種子乳液聚合方法制備上述的膠乳。
文檔編號(hào)C08F4/00GK1986583SQ20061015508
公開(kāi)日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2006年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月7日
發(fā)明者應(yīng)忠芳, 何祥麟, 阮國(guó)富, 王婧, 季國(guó)華, 陳榮, 黃建, 柳繼禹, 鄧煥青 申請(qǐng)人:東陽(yáng)市野風(fēng)塑膠有限公司