一種有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及紡織助劑技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑。
【背景技術(shù)】
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[0002]靜電植絨是在高壓靜電場中將預先處理好的短纖維(也叫絨毛)定向植于涂有粘合劑的基材表面，再進行烘干、焙烘的過程，基材可以使織物、紙張、無紡布、木材、金屬、塑料凳，絨毛主要有粘膠、錦綸等。植絨產(chǎn)品具有天鵝絨、絲絨的外觀和手感，在服裝、裝飾、玩具、禮品包裝等方面有廣泛的用途，隨著靜電植絨印花、乳花和特種整理新技術(shù)的應用，靜電植絨產(chǎn)品銷售旺盛。
[0003]植絨粘合劑是植絨生產(chǎn)的關(guān)鍵材料之一，它不僅要對基材、絨毛具有良好的粘結(jié)力，而且粘合劑本身強度也要高。目前應用于靜電植絨的粘合劑絕大部分都是聚丙烯酸酯類乳液粘合劑，其價廉，制備和使用方便，耐老化，對多種纖維都有很好的粘結(jié)力，但是，在耐磨、耐水和柔軟性方面還存在不足，附著力不足，低溫手感變脆變硬、高溫手感發(fā)粘。有機娃樹脂因主鏈中含有尚鍵能的S1-O鍵，所以具有優(yōu)異的耐尚溫、耐化學品、耐紫外光等性能，同時有機硅樹脂表面能較低，具有優(yōu)良的耐水性和抗沾污性。利用有機硅樹脂改性的丙烯酸酯會具有丙烯酸酯和有機硅樹脂的特性。
[0004]中國專利(201110351870.X)公開了一種有機硅改性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑，其以催化劑十二烷基苯磺酸、非離子乳化劑A、去離子水和八甲基環(huán)四硅氧烷單體為原料，N2保護下反應，滴加硅烷偶聯(lián)劑和丙烯酸酯單體，恒溫反應，加氨水調(diào)節(jié)pH，制得。該有機硅改性丙烯酸酯乳液的成膜性明顯優(yōu)于純丙烯酸酯乳液，乳膠粒粒徑更小，利用特定的方法將還粘合劑進行高壓靜電場下的織物表面植絨，產(chǎn)品的各項指標達到《靜電植絨織物產(chǎn)品標準(FZ/T64011-2001)》所列的優(yōu)等品標準，但是其在耐磨、耐水性方面存在不足，且其附著力不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0005]本發(fā)明的目的是提供一種有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑，其對基材、絨毛具有良好的粘結(jié)力，且其本身強度也比較高，附著力強，耐磨、耐水和柔軟性好，制備和使用過程中無甲醛釋放，有利于環(huán)境保護。
[0006]本發(fā)明的另一個目的是提供該有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑的制備方法。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]—種有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑，以重量份計，包括以下組分:
[0009]衣康酸15-20份，
[0010]馬來酸10-18份，
[0011 ]丙烯酸酯類單體10-20份，
[0012]有機硅單體4-6份，
[0013]有機膨潤土 1.5-3份，
[0014]環(huán)氧樹脂2-4份，
[0015]引發(fā)劑0.5-1份，
[0016]催化劑0.2-0.5份，
[0017]乳化劑0.5-1.5份，
[0018]去離子水15-20份。
[0019]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，一種有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑，以重量份計，包括以下組分:
[0020]衣康酸17份，
[0021]馬來酸13份，
[0022]丙烯酸酯類單體15份，
[0023]有機硅單體5份，
[0024]有機膨潤土2份，
[0025]環(huán)氧樹脂3份，
[0026]引發(fā)劑0.8份，
[0027]催化劑0.35份，
[0028]乳化劑I份，
[0029]去離子水20份。
[0030]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述丙烯酸酯類單體為丙烯酸甲酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸-2-羥基丙酯中的一種或多種混合。
[0031]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述有機硅單體為六甲基環(huán)三硅氧烷、三甲基三苯基環(huán)三硅氧烷、十甲基環(huán)五硅氧烷、二甲基硅氧烷、T -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種混合。
[0032]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述環(huán)氧樹脂為雙酸A型環(huán)氧樹脂。
[0033]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述催化劑為醋酸鈉、檸檬酸、水楊酸、乙酸中的一種。
[0034]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述乳化劑為松香、三甘油脂肪酸酯、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或多種混合。
[0035]—種有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑的制備方法，包括以下步驟:
[0036](I)將衣康酸、馬來酸、丙烯酸酯類單體、乳化劑和去離子水混合攪拌均勻，升溫至60-70 °C，加入引發(fā)劑，反應l_2h，得到預聚體A;
[0037](2)向步驟(I)得到的預聚體A中滴加有機硅單體和環(huán)氧樹脂，攪拌均勻，升溫至75-90°C，加入乳化劑、催化劑和引發(fā)劑，反應1.5-3h，得到混合液A;
[0038](3)將有機膨潤土和去離子水混合，1000W的功率下超聲2_3h，得到混合液B;
[0039](4)將步驟(2)得到的混合液A和步驟(3)得到的混合液B混合攪拌均勻，得到有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑。
[0040]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(I)中所述反應的溫度為70°C，反應的時間為lh。
[0041]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(2)中，所述有機硅單體和環(huán)氧樹脂的滴加速度為2.5mL/min。
[0042]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0043](I)本發(fā)明采用有機硅樹脂對丙烯酸酯靜電植絨粘合劑進行改性，使得制備得到的粘合劑不僅具有優(yōu)異的耐水、耐磨、耐老化性能，其還具有優(yōu)異的耐高溫能力，粘結(jié)能力強，附著牢度強；
[0044](2)本發(fā)明在靜電植絨粘合劑中加入有機膨潤土，大大提高了粘合劑自身的強度，使其性能更加優(yōu)異，且該粘合劑在制備和使用過程中均無甲醛釋放，有利于環(huán)境保護。
【具體實施方式】
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[0045]為了更好的理解本發(fā)明，下面通過實施例對本發(fā)明進一步說明，實施例只用于解釋本發(fā)明，不會對本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
[0046]實施例1
[0047]—種有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑，以重量份計，包括以下組分:
[0048]衣康酸15份，馬來酸10份，
[0049]丙烯酸酯類單體10份，
[0050]有機硅單體4份，
[0051 ]有機膨潤土1.5份，
[0052]環(huán)氧樹脂2份，引發(fā)劑0.5份，
[0053]催化劑0.2份，乳化劑0.5份，
[0054]去離子水15份。
[0055]其制備方法包括以下步驟:
[0056](I)將衣康酸、馬來酸、丙烯酸酯類單體、乳化劑和去離子水混合攪拌均勻，升溫至60_70°C，加入引發(fā)劑，反應lh，得到預聚體A;
[0057](2)向步驟(I)得到的預聚體A中滴加有機硅單體和環(huán)氧樹脂，攪拌均勻，升溫至750C，加入乳化劑、催化劑和引發(fā)劑，反應1.5h，得到混合液A;
[0058](3)將有機膨潤土和去離子水混合，1000W的功率下超聲2h，得到混合液B;
[0059](4)將步驟(2)得到的混合液A和步驟(3)得到的混合液B混合攪拌均勻，得到有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑。
[0060]實施例2
[0061]—種有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑，以重量份計，包括以下組分:
[0062]衣康酸20份，馬來酸18份，
[0063]丙烯酸酯類單體20份，
[0064]有機硅單體6份，
[0065]有機膨潤土3份，
[0066]環(huán)氧樹脂4份，引發(fā)劑I份，
[0067]催化劑0.5份，乳化劑1.5份，
[0068]去離子水20份。
[0069]其制備方法包括以下步驟:
[0070](I)將衣康酸、馬來酸、丙烯酸酯類單體、乳化劑和去離子水混合攪拌均勻，升溫至60-70 0C，加入引發(fā)劑，反應2h，得到預聚體A;
[0071](2)向步驟(I)得到的預聚體A中滴加有機硅單體和環(huán)氧樹脂，攪拌均勻，升溫至900C，加入乳化劑、催化劑和引發(fā)劑，反應3h，得到混合液A;
[0072](3)將有機膨潤土和去離子水混合，1000W的功率下超聲3h，得到混合液B;
[0073](4)將步驟(2)得到的混合液A和步驟(3)得到的混合液B混合攪拌均勻，得到有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑。
[0074]實施例3
[0075]—種有機硅改性水性丙烯酸酯靜電植絨無甲醛粘合劑，以重量份計，包括以下組分: