一種水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液及其制備方法,由水性HPU乳液、丙烯酸酯類單體、丙烯酸、功能性單體、乳化劑、引發(fā)劑以及去離子水通過(guò)自由基乳液聚合制備而成,該乳液作為植絨膠,克服了水性聚氨酯植絨膠及水性聚丙烯酸酯類植絨膠各自的缺點(diǎn),具有手感好,耐磨,植絨牢度佳,彈性好,耐低溫,耐溶劑性以及耐水性優(yōu)等優(yōu)點(diǎn),與水性聚氨酯和水性聚丙烯酸酯的復(fù)配植絨膠相比,本發(fā)明的水性PUA植絨膠的綜合性能更佳,有自增稠性,使用方便,而且由于PU單體參與PA聚合,PU用量少,成本低廉。
【專利說(shuō)明】一種水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于靜電植絨膠領(lǐng)域,具體涉及一種水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳 液及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 植絨是紡織業(yè)中普遍使用的對(duì)基材進(jìn)行裝飾的技術(shù)。20世紀(jì)后半葉,靜電植絨的 方法在世界各國(guó)被廣使用,我國(guó)從20世紀(jì)70年代引入這種技術(shù),發(fā)展到現(xiàn)在,已經(jīng)在建筑、 服裝、玩具、家具和裝飾等多種行業(yè)中得到應(yīng)用。植絨產(chǎn)品具有其顯著的特點(diǎn):立體感強(qiáng)、色 彩鮮艷、手感柔和、華麗溫馨,利用植絨工藝形成的圖案形象逼真,植絨產(chǎn)品還具有保溫防 潮、耐摩擦等特點(diǎn)。
[0003] 作為靜電植絨的最主要的助劑是膠粘劑,膠粘劑是一種具有優(yōu)良粘接性能,在一 定條件下能使被粘接材料通過(guò)界面層分子(原子)間相互作用,把兩個(gè)固體材料表面連接 在一起的物質(zhì)或材料。最初市場(chǎng)上的靜電植絨膠產(chǎn)品基本為溶劑型聚氨酯、聚丁二烯乳液、 丙烯酸樹(shù)酯等幾種類型,近年來(lái)隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高,對(duì)膠粘劑也提出了越來(lái)越多的 環(huán)保要求,環(huán)境友好型水性樹(shù)脂膠粘劑成為了研究熱點(diǎn)。
[0004] 由于水性樹(shù)脂膠粘劑的良好性能及環(huán)保特點(diǎn),在涂料、織物、建筑等領(lǐng)域得到廣泛 應(yīng)用,在植絨膠粘劑的開(kāi)發(fā)方面,我國(guó)已經(jīng)在紡織品、塑料、橡膠、金屬瓷器、紙張、轉(zhuǎn)移印花 等工藝開(kāi)發(fā)了很多植絨粘合劑。存在的問(wèn)題有粘接牢度差、抗水性能差、手感差、透氣透濕 性差等,還有部分膠粘劑存在使用不安全、焙烘溫度太高等缺點(diǎn)。
[0005] 目前,國(guó)內(nèi)許多靜電植絨廠都選擇丙烯酸酯類作為粘合劑,具有耐水解洗,耐干 擦,價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn),占據(jù)整個(gè)植絨膠市場(chǎng)用膠量的90%,但存在著低溫柔韌性差,耐溶劑 性不佳,熱粘冷脆等缺點(diǎn),而水性聚氨酯正好可彌補(bǔ)這些缺點(diǎn)。
[0006] 利用聚氨酯(PU)改性聚丙烯酸酯(PA)有兩種方法,第一種是物理混合,即分別生 產(chǎn)水性TO和水性PA植絨膠,在使用時(shí)按一定的比例混合增稠使用,由于單純混合,彼此之 間存在相分離,因此,要達(dá)到復(fù)配性能,水性PU量較高,從而使成本上升,而且較高用量的 水性TO導(dǎo)致復(fù)配乳液的自增稠性能(自增稠性:乳液加入氨水后,粘度迅速上升達(dá)到上機(jī) 粘度,不需外加增稠劑,氨水在涂層產(chǎn)品烘干后消失,對(duì)產(chǎn)品沒(méi)有影響,而外加增稠劑對(duì)產(chǎn) 品性能有一定的下降副作用)下降,必須外加增稠劑,目前市場(chǎng)上有該類產(chǎn)品,但其僅用在 少量的高檔植絨產(chǎn)品上,效果并不滿意。
[0007] 另一種方法是TO和PA通過(guò)化學(xué)方法進(jìn)行聚合,通過(guò)接枝、互穿或者離子鍵合等作 用,可以顯著提高聚合物的耐磨、耐水、耐候等性能,與PUPA復(fù)配方法相比,該方法PU用量 少,成本低,有自增稠性,但是通過(guò)化學(xué)方法進(jìn)行聚合,為了保留自增稠性,酸的用量較高, 所以水性PA植絨膠本身是酸性的,PH值在3?4,而水性PU是堿性的,需在PH值7?8中 才能穩(wěn)定,將水性TO放入水性PA的植絨膠配方中進(jìn)行自由基聚合聚合,在PA的酸性條件 下,水性PU很難穩(wěn)定存在并最終導(dǎo)致大量渣出現(xiàn)。因此目前市場(chǎng)上尚無(wú)同類產(chǎn)品。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的目的是提供一種水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液及其制備方法, 該乳液作為植絨膠克服了水性聚氨酯植絨膠(即水性PU植絨膠)及水性聚丙烯酸酯類植 絨膠(即水性PA植絨膠)各自的缺點(diǎn),具有手感好,耐磨,植絨牢度佳,彈性好,耐低溫,耐 溶劑性,耐水性好等優(yōu)點(diǎn),而且由于PU單體參與PA聚合,PU單體用量少,成本低廉,同時(shí)保 留了水性PA植絨膠的自增稠性。
[0009] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0010] 一種水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,各組分的質(zhì)量百分比如下:水性 HTO乳液,5%?15% ;丙烯酸酯類單體,30%?40% ;丙烯酸,1?5% ;功能性單體,1? 4% ;乳化劑,2?5% ;引發(fā)劑,0· 1 %?0· 5%,水:45%?55%。
[0011] 進(jìn)一步,所述的水性HPU乳液各組分的質(zhì)量百分比為:聚醚多元醇,15%?30% ; 異氰酸酯,6%?10% ;二輕甲基丙酸,1 %?3% ;低分子醇,0. 5%?4% ;丙烯酸輕乙酯, 3%?8% ;三乙胺,1 %?6% ;丙酮,5?15% ;水,50%?65%。
[0012] 優(yōu)選地,所述的丙烯酸酯類單體為丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸甲酯中的至 少兩種;
[0013] 具體地,在丙烯酸酯類單體中根據(jù)玻璃化溫度確定各成分含量,為上述三種時(shí), 各組分的質(zhì)量百分比為丙烯酸丁酯:1〇%?90% ;丙烯酸乙酯:5%?50% ;丙烯酸甲酯: 5%?80%。
[0014] 進(jìn)一步,所述的功能性單體為鄰苯二甲酸二烯丙酯,丙烯酸羥乙酯或羥甲基丙烯 酰胺中的一種。
[0015] 又進(jìn)一步,所述的乳化劑為十二烷基硫酸鈉,仲醇脂肪醇聚氧乙烯醚,蓖麻油聚氧 乙烯醚和烷基酚醚磺基琥珀酸鈉鹽中的至少兩種。
[0016] 優(yōu)選地,所述的引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨或質(zhì)量比為1:1的過(guò)硫酸銨與亞硫酸氫鈉的復(fù) 配。
[0017] 又優(yōu)選地,所述的聚醚多元醇為聚四氫呋喃醚、聚環(huán)氧丙烷醚中的至少一種,當(dāng)聚 醚多元醇為聚四氫呋喃醚和聚環(huán)氧丙烷醚兩種時(shí),其質(zhì)量比為1:9?9:1。
[0018] 進(jìn)一步,所述的異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯或異佛爾酮二異氰酸酯。
[0019] 以及,所述的低分子醇為二乙二醇,1,4-丁二醇,二甘醇以及三羥甲基丙烷中的至 少一種。
[0020] 本發(fā)明還提供一種水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液的制備方法,包括:
[0021] 步驟一,水性HPU乳液的制備:
[0022] 1)將聚醚多元醇及甲苯二異氰酸酯加入到反應(yīng)瓶中,控制溫度在81°C?85°C之 間反應(yīng)1?2h ;
[0023] 2)降低溫度至70?75°C,加入二羥甲基丙酸、丙酮,加入的丙酮為其總量的30%, 反應(yīng)2?3h ;
[0024] 3)加入低分子醇及丙酮,加入的丙酮為其總量的30%,進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)1?2h ;
[0025] 4)70?75°C下加入丙烯酸羥乙酯及丙酮,丙酮的加入量為其總量的30%,反應(yīng) 2 ?3h ;
[0026] 5)降溫至45?50°C,加入三乙胺及丙酮,丙酮的加入量為其總量的10%,中和 30?40min,攪拌速度1000?1500rpm,加入水進(jìn)行乳化,形成水性HPU乳液;
[0027] 步驟二,水性PUA植絨膠聚合:
[0028] a)將水和乳化劑加到乳化桶中,水的加入量為其總量的15?20%,乳化劑的加入 量為其總量的85?95%,攪拌的同時(shí),加入丙烯酸酯類單體及水性HPU乳液,攪拌成粘稠狀 不分層的乳化料備用;
[0029] b)將水和乳化劑加到反應(yīng)瓶中,水的加入量為其總量的55?65%,乳化劑的加入 量為其總量的5?15%,再加入5?15wt %步驟a)得到的乳化料,水浴升溫至64?70°C, 加入引發(fā)劑反應(yīng)15?30min,引發(fā)劑的加入量為其總量的25?30% ;
[0030] c)控制溫度在75°C?76°C,將引發(fā)劑的70?75wt%溶解在水中,并將其與85? 95wt %步驟a)得到的乳化料都滴加至反應(yīng)瓶中,滴加2?3h,引發(fā)劑滯后15?20分鐘滴 完;
[0031] d)升高溫度至78°C?79°C度保溫1. 5?2h,冷卻至50°C以下出料,得到水性聚氨 酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,即水性PUA植絨膠。
[0032] 本發(fā)明所述的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液中的水為去離子水。
[0033] 本發(fā)明的制備方法得到的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,其產(chǎn)品的化學(xué) 指標(biāo)如下:
[0034] 外觀:白色乳液;主要成份:聚氨酯-聚丙烯酸酯類聚合物;離子性:陰離子;固含 量% :40±1 ;pH值:4?5 ;粘度:300以下。
[0035] 本發(fā)明的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,保留了 PA的自增稠性,使用時(shí) 氨水直接增稠,方便且對(duì)性能沒(méi)有影響,而且由于PU單體參與PA聚合,PU用量少,成本低 廉。
[0036] 有益效果:
[0037] 1.現(xiàn)有技術(shù)中,HPU本身不溶于水,反應(yīng)結(jié)束加入三乙胺乳化后才具有水溶性,因 此水性HPU乳液是堿性的(PH :7?8),遇到酸又會(huì)失去水溶性而從水中析出。水性PUA在 進(jìn)行自由基聚合時(shí),由于PA配方中的丙烯酸用量較大,導(dǎo)致整個(gè)反應(yīng)體系的PH值較低,從 而使加入的PH為7?8的水性HPU乳液很難穩(wěn)定存在于體系中參與自由基聚合反應(yīng)導(dǎo)致 乳液出渣及穩(wěn)定性不佳。
[0038] 本發(fā)明的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液在制備過(guò)程中,通過(guò)乳化劑的優(yōu) 化選擇及反應(yīng)工藝的配合,選用復(fù)配的乳化劑,增加了乳化劑中的碳鏈長(zhǎng)度,從而在堿性的 水性HPU乳液與PA混合時(shí),當(dāng)PA中的酸性導(dǎo)致水性HPU的水溶性下降時(shí),由于乳化劑中的 長(zhǎng)碳鏈結(jié)構(gòu)同HPU的碳鏈結(jié)構(gòu)具有相似相溶性,使被丙烯酸破壞的HPU能穩(wěn)定存在于乳化 劑中而參與PA聚合,使兩種乳液在聚合過(guò)程中穩(wěn)定相容并發(fā)生共聚成PUA乳液,從而得到 的水性PUA植絨膠保留了水性PA植絨膠的自增稠性。
[0039] 2.本發(fā)明的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液作為水性PUA植絨膠,與水性 PU,水性PA復(fù)配植絨膠相比,其綜合性能更佳,有自增稠性,使用方便,而且由于PU單體參 與PA聚合,PU用量少,成本低廉。
[0040] 3.采用本發(fā)明的制備方法,在丙烯酸的用量不減少的情況下,解決了將PU和PA進(jìn) 行反應(yīng)時(shí)容易產(chǎn)生破乳現(xiàn)象的問(wèn)題,獲得了能夠克服水性聚氨酯植絨膠和水性聚丙烯酸酯 乳液缺點(diǎn),而又保持了二者優(yōu)點(diǎn)的水性PUA植絨膠。
【具體實(shí)施方式】
[0041] 以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,但這并不是對(duì)本發(fā)明的任何具體 限制。
[0042] 實(shí)施例1
[0043] 1.水性HPU乳液的制備:
[0044] 將聚四氫呋喃醚90g,放在105°C?110°C下真空脫水1?此,放入到干燥的帶有 溫度計(jì)的四口反應(yīng)瓶中,升溫至70?75°C加入甲苯二異氰酸酯37g,控制溫度在81°C? 85°C之間反應(yīng)1?2h,降低溫度至73°C加入二羥甲基丙酸7g,丙酮15g反應(yīng)2h,加入1,4 丁二醇3g,丙酮15g進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)1. 5h。
[0045] 75°C下加入丙烯酸輕乙酯8g,丙酮15g反應(yīng)2h。降溫至50°C加入三乙胺4g,丙酮 5g中和30分鐘,提高攪拌速度至1500rpm,快速加入去離子水300g乳化,成水性HPU乳液。
[0046] 2.水性PUA植絨膠聚合:
[0047] 將45g水,1. 5g仲醇脂肪醇聚氧乙烯醚,6. 0g烷基酚醚磺基琥珀酸鈉鹽,1. 0g蓖麻 油聚氧乙烯醚加到乳化瓶中,高速攪拌下加入88g丙烯酸丁酯,59g丙烯酸甲酯,22g丙烯酸 乙酯,1 lg丙烯酸,3g羥甲基丙烯酰胺,加入66g的水性HPU乳液,攪拌成粘稠狀不分層的乳 化料備用。
[0048] 將150g水,0. 17g仲醇脂肪醇聚氧乙烯醚,0. 67g烷基酚醚磺基琥珀酸鈉鹽,0. 23g 蓖麻油聚氧乙烯醚加到反應(yīng)瓶中,加入10 %上述備用的乳化料,水浴升溫至64°C,加入 0. 14g的過(guò)硫酸銨及0. 14g亞硫酸氫鈉,反應(yīng)15分鐘??刂茰囟仍?5°C?76°C,將90%乳 化料及分別溶解在30g水中的0. 36g過(guò)硫酸銨及0. 36g亞硫酸氫鈉溶液滴加至反應(yīng)瓶中, 滴加2h,過(guò)硫酸銨及亞硫酸氫鈉滯后15分鐘滴完。升高溫度至78°C?79°C度保溫1. 5h, 冷卻至50°C以下出料得到水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液。
[0049] 實(shí)施例2
[0050] 除了將加入66g第一步驟合成的水性HPU乳液改成加入33g第一步驟合成的水性 HTO乳液,其他操作同實(shí)施例1。
[0051] 實(shí)施例3
[0052] 1.水性HPU乳液的制備:
[0053] 將聚環(huán)氧丙烷醚90g,放在105°C?110°C下真空脫水1?2h,放入到干燥的帶 有溫度計(jì)的四口反應(yīng)瓶中,升溫至70?75°C加入異佛爾酮二異氰酸酯46g,控制溫度在 81°C?85°C之間反應(yīng)1?2h,降低溫度至73°C加入二羥甲基丙酸5g,丙酮15g反應(yīng)2h,力口 入二乙二醇3g,三羥甲基丙烷1. 5g,丙酮15g進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)1. 5h。75°C下加入丙烯酸羥乙 酯5g,丙酮15g反應(yīng)2h。降溫至50°C加入三乙胺3. 5g,丙酮5g中和30分鐘,提高攪拌速 度至1500rpm,快速加入去離子水310g乳化,成水性HPU乳液。
[0054] 2.水性PUA植絨膠聚合:
[0055] 將45g水,1. 5g仲醇脂肪醇聚氧乙烯醚,6g烷基酚醚磺基琥珀酸鈉鹽,1. 0g蓖麻油 聚氧乙烯醚加到乳化瓶中,高速攪拌下加入125g丙烯酸丁酯,59g丙烯酸甲酯,llg丙烯酸, 2g丙烯酸羥乙酯,加入66g的水性HPU乳液,攪拌成粘稠狀不分層的乳化料備用。
[0056] 將150g水,0. 17g仲醇脂肪醇聚氧乙烯醚,0. 67g烷基酚醚磺基琥珀酸鈉鹽,0. 23g 蓖麻油聚氧乙烯醚加到反應(yīng)瓶中,加入10 %上述備用的乳化料,水浴升溫至64°C,加入 0. 14g的過(guò)硫酸銨及0. 14g亞硫酸氫鈉,反應(yīng)15分鐘??刂茰囟仍?5°C?76°C,將90%乳 化料及分別溶解在30g水中的0. 36g過(guò)硫酸銨及0. 36g亞硫酸氫鈉溶液滴加至反應(yīng)瓶中, 滴加2h,過(guò)硫酸銨及亞硫酸氫鈉滯后15分鐘滴完。升高溫度至78°C?79°C度保溫1. 5h。 冷卻至50°C以下出料得到水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液。
[0057] 本發(fā)明所述的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液的測(cè)試方法如下:
[0058] 1.固含量測(cè)試:
[0059] 取40mm*25mm的扁形稱量瓶于105°C?110°C的鼓風(fēng)電熱恒溫干燥箱內(nèi)30分鐘, 于干燥器內(nèi)冷卻至室溫,取出,稱量G1 (精確值萬(wàn)分之一),滴入lg左右的乳液,蓋好蓋,稱 量G2,打開(kāi)稱量瓶蓋,放入105°C?110°C的鼓風(fēng)電熱恒溫干燥箱內(nèi)2h,合上稱量瓶蓋,立即 放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫稱量G3,乳液固含量計(jì)算公式如下:
[0060] 固含量 %= (G3-G1)*10(V(G2-G1)
[0061] 最終結(jié)果取兩平行的平均值。
[0062] 2.自增稠性測(cè)試:
[0063] 加入去離子水將乳液的固含量調(diào)整到30%,加入分析純氨水適量至粘度上升到最 大值,用NDJ-1旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)試粘度。
[0064] 3.涂層性能測(cè)試:
[0065] 1)涂層準(zhǔn)備:加入去離子水將乳液的固含量調(diào)整到30%,加入氨水或增稠劑增稠 至50000?55000cps粘度,然后將待涂層的胚布平整的上到小型上膠機(jī)上,將上述增稠好 的乳液倒在胚布上,用刮刀將乳液均勻涂到胚布上,再將已涂層胚布放入l〇5°C烘箱內(nèi)干燥 2分鐘,再放入170°C烘干5分鐘,取出冷卻后測(cè)試。
[0066] 2)耐水壓測(cè)試:按IS0811進(jìn)行紡織品耐水壓測(cè)試,測(cè)試結(jié)果取四平行的平均值。
[0067] 3)抗耐磨測(cè)試:按紡織品抗耐磨測(cè)試(馬丁代爾法)(ASTM D4966)。
[0068] 4)耐水牢度測(cè)試:將涂層布置于常溫水中浸泡30分鐘后取出,按上述牢度測(cè)試方 法進(jìn)行耐水牢度測(cè)試
[0069] 4.植絨性能測(cè)試:
[0070] 1)植絨樣品準(zhǔn)備:乳液中加入2?5%交聯(lián)劑,加入氨水或增稠劑增稠至 100000?150000cps的粘度;將絨毛及胚布置于105°C烘箱內(nèi)干燥2分鐘取出,將絨毛用 2. 0mm的標(biāo)準(zhǔn)篩均勻分散在植絨機(jī)箱底部;將胚布用透明膠平整的貼在不銹鋼薄板上,用 刮刀將增稠好的乳液均勻涂到胚布上,置于植絨機(jī)內(nèi)的臺(tái)架上,關(guān)閉植絨機(jī)蓋,開(kāi)啟電源, 等絨毛均勻吸附在胚布上,關(guān)閉電源;取出已植好絨毛的胚布,固定在小型臺(tái)架上,放入 105°C烘箱內(nèi)干燥2分鐘,再放入170°C烘干3分鐘,取出冷卻抖去浮毛測(cè)試。
[0071] 2)植絨牢度測(cè)試:按紡織品抗耐磨測(cè)試(馬丁代爾法)(ASTM D4966)進(jìn)行牢度測(cè) 試。
[0072] 3)耐水牢度測(cè)試:取上述已植絨的胚布,放入全自動(dòng)滾筒洗衣機(jī)中50°C下標(biāo)準(zhǔn)洗 30分鐘,脫水后取出,對(duì)比破損程度。
[0073] 將實(shí)施例1,實(shí)施例2得到的水性PUA植絨膠分別同水性PA植絨膠,水性PA及PU 復(fù)配的植絨膠進(jìn)行對(duì)比,測(cè)試結(jié)果如表1 :
[0074] 表 1
[0075]
【權(quán)利要求】
1. 一種水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于,其各組分的質(zhì)量百分比 如下:水性HPU乳液,5%?15% ;丙烯酸酯類單體,30%?40% ;丙烯酸,1?5% ;功能性 單體,1?4% ;乳化劑,2?5% ;引發(fā)劑,0· 1 %?0.5% ;水,45%?55%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于,所 述的水性HPU乳液中各組分的質(zhì)量百分比為:聚醚多元醇,15%?30% ;異氰酸酯,6%? 10% ;二羥甲基丙酸,1 %?3% ;低分子醇,0. 5%?4% ;丙烯酸羥乙酯,3%?8% ;三乙胺, 1 %?3% ;丙酮,5%?15% ;水,50%?65%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述 的丙烯酸酯類單體為丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸甲酯中的至少兩種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述 的功能性單體為鄰苯二甲酸二烯丙酯,丙烯酸羥乙酯或羥甲基丙烯酰胺。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述 的乳化劑為十二烷基硫酸鈉、仲醇脂肪醇聚氧乙烯醚、蓖麻油聚氧乙烯醚和烷基酚醚磺基 琥珀酸鈉鹽中的至少兩種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述 的引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨或質(zhì)量比為1:1的過(guò)硫酸銨與亞硫酸氫鈉的復(fù)配。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述 的聚醚多元醇為聚四氫呋喃醚、聚環(huán)氧丙烷醚中的至少一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述 的異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯或異佛爾酮二異氰酸酯。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述 的低分子醇為二乙二醇,1,4- 丁二醇,二甘醇、三羥甲基丙烷中的至少一種。
10. 如權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯接枝的水性聚丙烯酸酯乳液的制備方法,包括: 步驟一,水性HPU乳液的制備: 1) 將聚醚多元醇及甲苯二異氰酸酯加入到反應(yīng)瓶中,控制溫度在81°C?85°C之間反 應(yīng)1?2h ; 2) 降低溫度至70?75°C,加入二羥甲基丙酸、丙酮,加入的丙酮為其總量的30%,反應(yīng) 2 ?3h ; 3) 加入低分子醇及丙酮,加入的丙酮為其總量的30%,進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)1?2h ; 4) 70?75°C下加入丙烯酸羥乙酯及丙酮,加入的丙酮為其總量的30%,反應(yīng)2?3h ; 5) 降溫至45?50°C,加入三乙胺及丙酮,加入的丙酮為其總量的10%,中和30? 40min,攪拌速度1000?1500rpm,加入水進(jìn)行乳化,形成水性HPU乳液; 步驟二,水性PUA植絨膠聚合: a) 將水和乳化劑加到乳化桶中,水的加入量為其總量的15?20%,乳化劑的加入量為 其總量的85?95%,攪拌的同時(shí),加入丙烯酸酯類單體及水性HPU乳液,攪拌成粘稠狀不分 層的乳化料備用; b) 將水和乳化劑加到反應(yīng)瓶中,水的加入量為其總量的55?65%,乳化劑的加入量為 其總量的5?15%,再加入5?5wt %步驟a)得到的乳化料,水浴升溫至64?70°C,加入 引發(fā)劑反應(yīng)15?30min,引發(fā)劑的加入量為其總量的25?30% ; C)控制溫度在75°C?76°C,將引發(fā)劑的70?75wt%溶解在水中,并將其與85? 95wt %步驟a)得到的乳化料都滴加至反應(yīng)瓶中,滴加2?3h,引發(fā)劑滯后15?20分鐘滴 完; d)升高溫度至78°C?79°C度保溫1. 5?2h,冷卻至50°C以下出料,得到水性聚氨酯接 枝的水性聚丙烯酸酯乳液。
【文檔編號(hào)】C08F290/06GK104151504SQ201410416160
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】李迅, 馬國(guó)林, 金豐富 申請(qǐng)人:浙江衛(wèi)星石化股份有限公司