發(fā)劑溶液16mL。
[0110] C :將3. 6g甲基丙稀酸甲酯、3. 6g丙稀酸丁酯、4. 5g丙稀酸十二氟庚酯、IOmL上述 乳化劑溶液加入到三口瓶中超聲混合20min再慢速攪拌20min制得預(yù)乳液。
[0111] (2)共聚乳液的制備
[0112] D :另將剩余20mL乳化劑溶液、I. 8g甲基丙稀酸甲酯、5. 4g丙稀酸丁酯、0. 9g丙稀 酸、緩沖劑碳酸氫鈉〇. 3g、去離子水20mL加入到四口瓶中先超聲20min,然后升溫至50°C, 以恒定的速度磁力攪拌20min,
[0113] E、繼續(xù)升溫到80°C,待釜液溫度達(dá)80°C時將引發(fā)劑溶液6mL緩慢滴加到四口瓶 內(nèi),當(dāng)體系出現(xiàn)藍(lán)光時,保溫20min得到所述種子乳液;
[0114] F、將預(yù)乳液和剩余的引發(fā)劑溶液IOmL同時加入上述種子乳液,20min滴加完畢, 繼續(xù)保溫反應(yīng)1小時,待反應(yīng)結(jié)束,將體系快速冷卻到40°C以下,過濾、出料,即得所需共聚 乳液。
[0115] 共聚乳液性能:測得乳液固含量為23. 39%,凝膠率為0. 141%,而且膠膜吸水率 只有9. 84%,乳液在-KTC冷凍24h,再在室溫融化6h,如此循環(huán)5次不破乳,在60°C烘箱中 放置2天不破乳。
[0116] 二、產(chǎn)物的紅外光譜表征:
[0117] 將實(shí)例1制備的共聚乳液常溫下成膜,測其膠膜紅外光譜,見圖1。
[0118] 由圖1知,3444cm 1處為羰基的倍頻伸縮振動吸收峰,2964cm 1和2875cm 1分別是 甲基和亞甲基的C-H伸縮振動吸收峰,1737cm 1處為丙烯酸酯基中的C = 0伸縮振動特征 峰,1454cm1及1384cm 1是甲基的對稱及不對稱變形振動吸收峰,1242cm 1是甲基丙烯酸甲 酯C-C-O-C的伸縮振動吸收峰,1170cm 1是丙烯酸丁酯C-O的伸縮振動吸收峰,972cm 1處 為丙烯酸丁酯的特征吸收峰。此外,譜圖中沒有出現(xiàn)1600~1680cm 1處的C = C伸縮振 動峰和3000~3100cm 1處的=C-H伸縮振動吸收峰,說明聚合物中無雙鍵存在。因此說 明MMA、BA、AA均已經(jīng)連接到共聚物中。在1160~1300cm 1處所有的峰疊加為一個強(qiáng)的寬 峰,此為_CF2、-CF的特征吸收峰與-C-0、C-C和-COO的伸縮振動峰所疊加的結(jié)果;而且在 720. 97cm 1出現(xiàn)了 -CFj^彎曲振動峰,683. 87cm \616. 59cm 1出現(xiàn)了 C-F伸縮振動峰,證明 含氟單體已經(jīng)連接到了聚合物主鏈上。綜上所述,含氟單體與其它丙烯酸類單體發(fā)生了聚 合生成了有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液。
[0119] 三、性能評價實(shí)驗(yàn)
[0120] 1、實(shí)驗(yàn)方法:取上述合成的有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液5mL,加去離子水配制成 50g/L的整理液。將清洗干凈的亞麻織物在整理液中浸泡20min,兩浸兩乳,乳余率為80%, 然后在80°C預(yù)烘3min,在160°C焙烘3min。測得整理后亞麻織物對水的接觸角和織物斷裂 強(qiáng)度(以聚丙烯酸酯乳液為比對樣品)。
[0121] 2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
[0124] 將上述有機(jī)氟-丙烯酸酯乳液整理劑應(yīng)用于亞麻織物,織物對水的接觸角、斷裂 強(qiáng)度、光滑度(動摩擦系數(shù)越小,織物越光滑)較聚丙烯酸酯乳液均有明顯提高,織物獲得 優(yōu)異的據(jù)水拒油、防污性能。
[0125] 以上這些實(shí)施例僅是范例性的,并不對本發(fā)明的范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù) 人員應(yīng)該理解的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對本發(fā)明技術(shù)方案的細(xì)節(jié)和形式 進(jìn)行修改或替換,但這些修改和替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液整理劑,其特征在于,所述共聚乳液整理劑的配方 如下: 總單體:丙烯酸酯類單體25~40重量份,功能性單體0. 5~3.O重量份,含氟單體 5. 0~20. 0重量份; 復(fù)配乳化劑:1. 0%~10. 0% (重量)總單體重量份; 引發(fā)劑:〇? 5%~3. 0% (重量)總單體重量份; 緩沖劑:1. 〇%~2. 0% (重量)總單體重量份; 去離子水:40~80重量份; 其中: 所述的引發(fā)劑選擇水溶性過硫酸鹽; 所述的復(fù)配乳化劑選擇陰離子型乳化劑和非離子型乳化劑,其中所述的陰離子型乳化 劑與所述的非離子型乳化劑復(fù)配的質(zhì)量比為3:5 ; 所述的緩沖劑為NaHCO3。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液整理劑,其特征在于,所述的丙烯 酸酯類單體選擇甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯其中的一種或 幾種的任意組合。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液整理劑,其特征在于,所述的功能 型單體選擇丙烯酸、丙烯腈其中的一種或兩種的任意組合。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液整理劑,其特征在于,所述的含氟 單體選擇甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸十二氟庚酯其中的一種或兩種的任意組合。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液整理劑,其特征在于,所述的陰離 子型乳化劑選擇十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基硫酸鈉;所述的非離子型乳化劑選擇辛基酚 聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液整理劑,其特征在于,所述水溶性 過硫酸鹽選擇過硫酸鉀或過硫酸銨。7. -種制備如權(quán)利要求1~6所述的有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液整理劑的方法,其特 征在于,包括如下步驟: (1) 預(yù)乳液的制備 A、 將上述陰離子型乳化劑和非離子型乳化劑復(fù)配的乳化劑與去離子水配置成乳化劑 溶液; B、 將上述過硫酸鹽與去離子水配置成引發(fā)劑溶液; C、 將部分所述丙烯酸酯類單體、全部所述含氟單體、部分所述步驟A的乳化劑溶液加 入到混合容器中,在常溫下攪拌20-30min,超聲波分散20-30min制得所述預(yù)乳液; (2) 共聚乳液的制備 D、 將剩余的所述丙烯酸酯類單體、全部的所述功能性單體、全部的所述緩沖劑、去離子 水、剩余的乳化劑溶液加入到另一混合容器中超聲分散20-30min,升溫至50-60°C磁力攪 拌 20-30min; E、 升溫至70-85°C恒溫下,緩慢滴加部分所述步驟B的引發(fā)劑溶液,等待乳液出現(xiàn)藍(lán) 光,保溫得到所述種子乳液; F、將上述步驟C制備的預(yù)乳液和剩余的引發(fā)劑溶液同時滴加到所述步驟E的種子乳液 中,保溫反應(yīng)60-120min后迅速冷卻至40°C以下,過濾即得共聚乳液。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液整理劑的方法,其特征在于, 所述步驟A中,乳化劑溶液的質(zhì)量百分比濃度為2%~5% ; 所述步驟B中,引發(fā)劑溶液的質(zhì)量百分比濃度為0. 5%~2% ; 所述步驟C中,加入的部分所述丙烯酸酯類單體為10-15重量份; 所述步驟C中,加入的部分所述步驟A的乳化劑溶液占步驟A的乳化劑溶液的體積百 分?jǐn)?shù)為30 %~40% ; 所述步驟D中,加入的去離子水為20~30重量份; 所述步驟E中,滴加的部分所述步驟B的引發(fā)劑溶液占步驟B的引發(fā)劑溶液的體積分 數(shù)為1/3~1/2 ; 所述步驟E中,保溫時間10~20min ; 所述步驟F中,步驟C制備的預(yù)乳液與剩余的引發(fā)劑溶液同時滴加到所述步驟E的種 子乳液中的滴加時間為15-40min。9. 一種根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液整理劑在織物上 的應(yīng)用。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液整理劑的應(yīng)用,其特征在于,整 理工藝為:將織物在配置好的整理液中處理5-30min,然后在70-100°C下預(yù)烘3-5min,最后 于 150-180°C下焙烘 3-5min。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液整理劑、其制備方法及應(yīng)用。該方法是將丙烯酸酯類單體、丙烯酸類單體、含氟單體作為反應(yīng)單體,水溶性過氧化物作為引發(fā)劑,陰離子型乳化劑與非離子型乳化劑以一定比例復(fù)配作為乳化劑,NaHCO3作為緩沖劑,去離子水作為溶劑,采用乳液共聚中半連續(xù)種子乳液法制備有機(jī)氟-丙烯酸酯共聚乳液。將該有機(jī)氟-丙烯酸酯乳液整理劑應(yīng)用于亞麻織物,織物對水的接觸角、斷裂強(qiáng)度、光滑度較聚丙烯酸酯乳液均有明顯提高,織物獲得優(yōu)異的據(jù)水拒油、防污性能,而且,對于有機(jī)氟-丙烯酸酯乳液整理劑而言,其在制備原料選取、制備過程中均是沒有污染的,屬于一種環(huán)保型的制備過程,應(yīng)用前景廣闊。
【IPC分類】C08F2/30, C08F220/14, D06M15/31, C08F220/44, D06M101/04, D06M15/277, C08F220/06, C08F220/18, C08F2/26, C08F220/22
【公開號】CN105175616
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】隋智慧, 楊康樂, 王忠良, 龐薇薇, 宋佳, 趙欣
【申請人】齊齊哈爾大學(xué)
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月22日