專利名稱:一種水性聚丙烯酸酯乳液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種服裝粘合襯用自交聯(lián)型水性聚丙烯酸酯無粉基漿,尤其涉及水性聚丙烯酸酯乳液。
背景技術(shù):
雙點襯布自面世以來,由于其綜合性能優(yōu)越,外觀漂亮,應(yīng)用面廣等突出優(yōu)點,在不到十年的發(fā)展歷程中,已成了我國襯布行業(yè)最主要的品種類型,也為提高服裝品位與附加價值的現(xiàn)代化新涂層技術(shù)翻開了新的一頁。但是,從技術(shù)上來說,雙點專用無粉基漿這塊領(lǐng)域,至今還帶有隨意性和盲目性,甚至于有相當(dāng)數(shù)量的襯布生產(chǎn)企業(yè)大量選用了其它行業(yè)用乳液與水兌配成的無粉基漿制作雙點襯布,根本就無法談及耐洗滌性與耐溶劑性?!盁o粉基漿只作為打點基礎(chǔ)載體,并沒參與粘接作用機(jī)理”等錯誤觀念的影響,或是某些企業(yè)中技術(shù)人員在生產(chǎn)上也很少放手,加之這一專業(yè)的書藉雜志也較少,相對來說比較封閉。但是近兩年來無粉基漿隨服裝業(yè)的發(fā)展而發(fā)展,不少中、高檔服裝粘合襯的多功能性離不開專用型的無粉基漿來實現(xiàn)。聚丙烯酸酯有優(yōu)良的耐氧化性、耐氣候老化性和突出的耐油劑性及成膜性。但是,聚丙烯酸酯的耐水洗性和耐寒性比較差,其“冷脆熱粘”的特性限制了它在中、高檔無粉基漿中的運用。當(dāng)前部分粘合襯制造商使用無粉基漿時,大多采用其它行業(yè)普通的聚丙烯類原乳膠及簡單的兌水手工勞物理混配調(diào)制工藝,產(chǎn)品的分散、穩(wěn)定性較差,大生產(chǎn)涂層操作時工藝很難控制,同時內(nèi)在品質(zhì)(耐干、水洗性能)也得不到保證。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是提供一種水性聚丙烯酸酯乳液,其用于服裝粘合襯用自交聯(lián)型水性聚丙烯酸酯無粉基漿的制備,可大大提高最終產(chǎn)物襯布的耐水、耐溶劑等應(yīng)用性能。 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于:由預(yù)乳化液、種子乳液、次乳化液、10%己二酰肼水溶液以及氨水配制而成,所述預(yù)乳化液由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、雙丙酮丙烯酰胺、烷基酰胺乙烯磺酸鈉、月旨肪醇聚氧乙烯醚以及去離子水配制而成,所述種子乳液由復(fù)合引發(fā)劑以及聚合釜底料配制而成,所述聚合釜底料由脂肪醇聚氧乙烯醚以及去離子水配制而成,所述復(fù)合引發(fā)劑由過硫酸銨和十二烷基苯磺酸鈉以及去離子水配制而成,所述次乳化液由單體和乳化劑組成,所述單體由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸及雙丙酮丙烯酰胺組成,所述乳化劑由脂肪醇聚氧乙烯醚和去離子水配制而成。優(yōu)選的,所述聚丙烯酸酯無粉基漿中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:水性聚丙烯酸酯乳液45 48%、水性丙烯酸系增稠劑2 3%、助劑2 5%、去離子水45 50%。優(yōu)選的,所述預(yù)乳化液中各組分占由水性聚丙烯酸酯乳液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為甲基丙烯酸甲酯10 13%、丙烯酸丁酯8 10%、丙烯酸0.25 0.5%、雙丙酮丙烯酰胺0.1 0.3%、烷基酰胺乙烯磺酸鈉0.5 1.5%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.25 0.5%、去離子水10 11%。優(yōu)選的,所述種子乳液中各組分占由水性聚丙烯酸酯乳液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為過硫酸銨0.3 0.5%、十二烷基苯磺酸鈉0.3 0.5%、復(fù)合引發(fā)劑中的去離子水5 6%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.1 2%、聚合釜底料中的去離子水42 48%。優(yōu)選的,所述次乳化液中各組分占由水性聚丙烯酸酯乳液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為甲基丙烯酸甲酯10 13%、丙烯酸丁酯7 10%、丙烯酸0.5 1%、雙丙酮丙烯酰胺O 1%、脂肪醇聚氧乙稀釀0.25 0.5%、去尚子水I 1.5%。本發(fā)明具有如下優(yōu)點:1、通過在體系中引入雙丙酮丙烯酰胺(DAAM),同時引入己二酰肼(ADH)修飾支鏈,可增加體系中的交聯(lián)位點,從而提高水性PA的自交聯(lián)性能,形成中溫自交聯(lián)型基漿,可適當(dāng)降低焙烘溫度10 30°C,從而可節(jié)約能源。其成膜后即使在高溫下(190°C )也不泛黃,具有耐熱老化、耐寒、耐水解、高抗回粘等獨特的性能。更重要的是使其在苛刻的介質(zhì)條件下性能更穩(wěn)定,與基布、面膠的固化交聯(lián)可使結(jié)合呈巨大的樹型加強(qiáng)結(jié)構(gòu),生成具有高內(nèi)聚力的高分子聚合物,使粘接力、耐高熱性、耐溶劑性、耐水性顯著提高。2、通過將疏水和親水單體經(jīng)核殼乳液共聚合技術(shù)制備的無皂乳液應(yīng)用于無粉基漿,使得本發(fā)明產(chǎn)品在制備工藝、產(chǎn)品本身具有更加潔凈的特性,符合綠色、環(huán)保、健康要求,順應(yīng)潮流。另外,因本發(fā)明采用核殼乳液結(jié)構(gòu)制備方法,使乳膠粒中核中DAAM含量低,殼中DAAM含量高,從而制得表層硬度高,內(nèi)層柔軟的漿料,使得最終產(chǎn)品襯布的涂層手感柔軟。3、通過使用復(fù)合乳化劑(反應(yīng)型乳化劑Em-ΙΙ,烷基酰胺乙烯磺酸鈉DNS-86 ;非離子型乳化劑,烷基酚聚氧乙烯醚NP的復(fù)配物)替代傳統(tǒng)APEOx型乳化劑,參與到體系中與其他單體進(jìn)行共聚反應(yīng),在離子型反應(yīng)性乳化劑之間嵌入了非離子型乳化劑,一方面由于拉大了乳膠粒表面上反應(yīng)性乳化 劑離子之間的距離,另一方面由于非離子型乳化劑的靜電屏蔽作用,大大降低了乳膠粒表面上的靜電張力,增大了反應(yīng)性乳化劑在乳膠粒上的分布,因而可使水性PAJLM穩(wěn)定性提高,使其最終的單分散性變好,粒徑也較小,可得到平均粒徑在40 50nm的無皂微乳液,并具備良好的表面張力、流變性與觸變性,可保證連續(xù)生產(chǎn)不堵塞網(wǎng)孔,且始終保持圓網(wǎng)表面的潔凈度,能保持點型的圓整性,并使布面整體感覺點型清晰。同時,因反應(yīng)型乳化劑Em-1l因具有C-C雙鍵等反應(yīng)基團(tuán),在乳液聚合過程中以更為穩(wěn)定的共價鍵方式鍵合在各種單體當(dāng)中,可形成更致密的涂膜且粘附性強(qiáng),且反應(yīng)性基團(tuán)的交聯(lián)可抵消一部分親水基團(tuán),使涂層的抗水性能較常規(guī)乳膠膜突出。4、本發(fā)明產(chǎn)品采用揮發(fā)胺作為體系的中和劑,向漿料中加入己二酰肼,在常溫貯存時保持中性,酮羰基不與酰肼基反應(yīng)。而其干燥時由于胺的揮發(fā),體系PH值下降,在溫度的作用下酮羰基與酰肼基產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng),最大程度地保證了無粉基漿的穩(wěn)定性、可操作性。
具體實施例方式一種服裝粘合襯用自交聯(lián)型水性聚丙烯酸酯無粉基漿的制備方法,包括如下步驟:首先,將水性聚丙烯酸酯乳液、助劑與去離子水混合,其中,所述水性聚丙烯酸酯乳液由預(yù)乳化液、種子乳液、次乳化液、10%己二酰肼水溶液以及氨水配制而成,所述預(yù)乳化液由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、雙丙酮丙烯酰胺、烷基酰胺乙烯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚以及去離子水配制而成,所述種子乳液由復(fù)合引發(fā)劑以及聚合釜底料配制而成,所述聚合釜底料由脂肪醇聚氧乙烯醚以及去離子水配制而成,所述復(fù)合引發(fā)劑由過硫酸銨和十二烷基苯磺酸鈉以及去離子水配制而成,所述次乳化液由單體和乳化劑組成,所述單體由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸及雙丙酮丙烯酰胺組成,所述乳化劑由脂肪醇聚氧乙烯醚和去離子水配制而成,所述助劑包括增白劑、防腐劑及消泡劑;然后用氨水調(diào)節(jié)體系pH值至中性,再加入水性丙烯酸系增稠劑調(diào)至黏度< 30000,此黏度的條件為mPa*S/20°C。優(yōu)選的,所述聚丙烯酸酯無粉基漿中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:水性聚丙烯酸酯乳液45 48%、水性丙烯酸系增稠劑2 3%、助劑2 5%、去離子水45 50%。優(yōu)選的,所述預(yù)乳化液中各組分占由水性聚丙烯酸酯乳液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為甲基丙烯酸甲酯10 13%、丙烯酸丁酯8 10%、丙烯酸0.25 0.5%、雙丙酮丙烯酰胺0.1 0.3%、烷基酰胺乙烯磺酸鈉0.5 1.5%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.25 0.5%、去離子水10 11%。優(yōu)選的,所述種子乳液中各組分占由水性聚丙烯酸酯乳液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為過硫酸銨0.3 0.5%、十二烷基苯磺酸鈉0.3 0.5%、復(fù)合引發(fā)劑中的去離子水5 6%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.1 2%、聚合釜底料中的去離子水42 48%。優(yōu)選的,所述次乳化液中各組分占由水性聚丙烯酸酯乳液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為甲基丙烯酸甲酯10 13%、丙烯酸丁酯7 10%、丙烯酸0.5 1%、雙丙酮丙烯酰胺O 1%、脂肪醇聚氧乙稀釀0.25 0.5%、去尚子水I 1.5%。優(yōu)選的,所述水性聚丙烯酸酯乳液的配制方法為:I)預(yù)乳化液制備,將預(yù)乳化液各組分投入預(yù)反應(yīng)釜中,升溫至55°C攪拌混合IOmin制成預(yù)乳化液;2)種子乳液制備,首先,在反應(yīng)釜中加入聚合釜底料并開始攪拌,并抽取1/4預(yù)乳化液到反應(yīng)釜中,升溫至75 °C,然后滴加1/4復(fù)合引發(fā)劑,反應(yīng)30min,制得種子乳液;3)乳液聚合反應(yīng),核乳液制備:將剩余的四分之三復(fù)合引發(fā)劑溶液分為四份,保持反應(yīng)溫度75°C不變,加第一份復(fù)合引發(fā)劑溶液于反應(yīng)釜中,并滴加剩余3/4預(yù)乳化液,Ih滴完,其中隔30分鐘后補(bǔ)加第二份復(fù)合引發(fā)劑液;殼乳液制備:將次乳化液中的乳化劑一次性加入反應(yīng)釜中,補(bǔ)加入第三份復(fù)合引發(fā)劑,然后滴加次乳化液的單體,30分鐘后滴加第四份復(fù)合引發(fā)劑,并在次乳化液的單體滴加完畢前20分鐘滴加完;升溫至80V,反應(yīng)2h,降至室溫,并緩慢加入10%己二酰肼水溶液,用氨水中和至PH值=7 8,過濾,出料。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,一種服裝粘合襯用自交聯(lián)型水性聚丙烯酸酯無粉基漿,其由如下組分配制而成:
權(quán)利要求
1.一種水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于:由預(yù)乳化液、種子乳液、次乳化液、10%己二酰肼水溶液以及氨水配制而成,所述預(yù)乳化液由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、雙丙酮丙烯酰胺、烷基酰胺乙烯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚以及去離子水配制而成,所述種子乳液由復(fù)合引發(fā)劑以及聚合釜底料配制而成,所述聚合釜底料由脂肪醇聚氧乙烯醚以及去離子水配制而成,所述復(fù)合引發(fā)劑由過硫酸銨和十二烷基苯磺酸鈉以及去離子水配制而成,所述次乳化液由單體和乳化劑組成,所述單體由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸及雙丙酮丙烯酰胺組成,所述乳化劑由脂肪醇聚氧乙烯醚和去離子水配制而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于:所述聚丙烯酸酯無粉基漿中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:水性聚丙烯酸酯乳液45 48%、水性丙烯酸系增稠劑2 3%、助劑2 5%、去離子水45 50%ο
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于:所述預(yù)乳化液中各組分占由水性聚丙烯酸酯乳液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為甲基丙烯酸甲酯10 13%、丙烯酸丁酯8 10%、丙烯酸0.25 0.5%、雙丙酮丙烯酰胺0.1 0.3%、烷基酰胺乙烯磺酸鈉0.5 1.5%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.25 0.5%、去離子水10 11%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于:所述種子乳液中各組分占由水性聚丙烯酸酯乳液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為過硫酸銨0.3 0.5%、十二烷基苯磺酸鈉0.3 0.5%、復(fù)合引發(fā)劑中的去離子水5 6%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.1 2%、聚合釜底料中的去離子水42 48%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于:所述次乳化液中各組分占由水性聚丙烯酸酯乳 液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為甲基丙烯酸甲酯10 13%、丙烯酸丁酯7 10%、丙烯酸0.5 1%、雙丙酮丙烯酰胺O 1%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.25 0.5%、去離子水I 1.5%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水性聚丙烯酸酯乳液,由預(yù)乳化液、種子乳液、次乳化液、10%己二酰肼水溶液以及氨水配制而成,所述預(yù)乳化液由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、雙丙酮丙烯酰胺、烷基酰胺乙烯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚以及去離子水配制而成,所述次乳化液由單體和乳化劑組成,所述單體由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸及雙丙酮丙烯酰胺組成,所述乳化劑由脂肪醇聚氧乙烯醚和去離子水配制而成。本發(fā)明通過在體系中引入雙丙酮丙烯酰胺(DAAM),同時引入己二酰肼(ADH)修飾支鏈,可增加體系中的交聯(lián)位點,從而提高水性PA的自交聯(lián)性能,形成中溫自交聯(lián)型基漿,可適當(dāng)降低焙烘溫度10~30℃,從而可節(jié)約能源。
文檔編號C08F220/18GK103193922SQ20131010121
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者殷偉喬 申請人:長興三偉熱熔膠有限公司