不含甲醛的可固化调配物制造技术

一种可固化水性调配物，包含：a)乳液聚合物，具有0.1到20重量％酸单体；b)含恶唑啉的聚合物；以及c)水性丙烯酸聚合物分散体，具有40到100重量％酸单体并且重均分子量在2000到500000范围内。

Formaldehyde free curable regulator

A curable water-based mixture containing: a) emulsion polymers with 0.1 to 20 weight% acid monomers; b) polymers containing oxazoline; and C) waterborne acrylic polymer dispersions with 40 to 100 weight% acid monomers and a heavy average molecular weight of 2000 to 500000.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】不含甲醛的可固化调配物
本专利技术涉及用于纺织品和非纺织应用的粘合剂。
技术介绍
纺织品和非纺织应用中使用的传统粘合剂含有N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)作为官能单体，使固化后的粘合剂具有出色的耐水性(湿强度)和耐溶剂性(异丙醇强度)。然而，含NMA的粘合剂在加热时会释放甲醛。过去使用的一种解决方案是基于衣康酸的不含甲醛的交联技术。这一技术在固化后具有良好的耐水性和耐溶剂性，但欠缺含NMA粘合剂的优异特性。因此，需要一种不含甲醛却也具有相当特性的系统。
技术实现思路
本专利技术的一个方面是一种可固化水性调配物，包含以下组分、由以下组分或基本上由以下组分组成：a)乳液聚合物，具有0.1到20重量％的酸单体，b)含恶唑啉的聚合物；以及c)水性丙烯酸聚合物分散体，具有40到100重量％酸单体并且重均分子量在2000到500000范围内。具体实施方式本专利技术提供一种形成水性可固化调配物的方法。如本文所用，“水性”是指其中连续相为水的组合物或在替代方案中，主要包括水但也任选地包括与水混溶的溶剂、杀生物剂、润滑剂、缓冲剂、螯合剂和表面活性剂以及其它成分的混合物。本文中的“纺织”是指通常呈片状或网状形式的纤维的织物状组织，其通过使沿一个方向穿过的长线与其它成直角地交织而形成。本文中通过“非纺织”意指并非织造或编织材料的通常呈片状或网状形式的纤维的织物状组织。非纺织衬底包括纸；非纺织织物；毡和垫；或纤维的其它组织。非纺织衬底可包括：纤维素纤维，如棉、人造丝和木浆；合成纤维，如聚酯、玻璃和尼龙；双组分纤维；以及其混合物。它可通过所属领域中已知的方法形成，例如湿法成网、气流成网、纺粘成网、熔纺成网以及水缠绕成网。所述可固化水性调配物包含以下组分、由以下组分或基本上由以下组分组成：a)乳液聚合物，具有0.1到20重量％的酸单体，b)含恶唑啉的聚合物；以及c)水性丙烯酸聚合物分散体，其具有40到100重量％酸单体并且重均分子量在2000到500000范围内。组分A-乳液聚合物水性非纺织粘合剂包括乳液聚合物；即，在水性乳液聚合工艺中通过烯系不饱和单体的自由基聚合制备的聚合物。以乳液聚合物的重量计，乳液聚合物包括0.1重量％到20重量％酸性单体作为共聚单元。本文包括并公开0.1重量％与20重量％之间的所有范围；例如酸单体的重量百分比可从下限0.1、5、7或10到上限12、15、18或20。乳液聚合物还具有5000到500000的重均分子量。本文包括并公开5000与500000之间的任何和所有范围，例如，乳液聚合物可具有50000到400000或100000到300000的重均分子量。酸单体可包括一元酸单体和二元酸单体。一元酸单体包括例如羧酸单体，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、衣康酸单甲酯、反丁烯二酸单甲酯、反丁烯二酸单丁酯。二元酸单体的实例包括但不限于衣康酸、反丁烯二酸、顺丁烯二酸；包括其酸酐、盐以及其混合物。乳液聚合物还包括至少一种其它共聚的烯系不饱和单体，例如(甲基)丙烯酸酯单体，包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、脲基官能的(甲基)丙烯酸酯和乙酰乙酸酯、(甲基)丙烯酸的乙酰胺或氰基乙酸酯；苯乙烯或经取代的苯乙烯；乙烯基甲苯；丁二烯；乙酸乙烯酯或其它乙烯酯；乙烯基单体，如氯乙烯、偏二氯乙烯；以及(甲基)丙烯腈。如在整个本公开中所使用的后接另一术语如(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酰胺等使用的术语“(甲基)”分别是指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯或丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺两者。也可以使用具有不同组成的乳液聚合物的混合物。以干燥固体计，乳液聚合物在调配物中以80到99.8重量％的范围存在。在各种其它实施例中，乳液聚合物可以以82到99.8重量％的范围存在，在各种其它实施例中，可以以85到99.8重量％存在。组分B-含恶唑啉的聚合物调配物还包含至少一种含恶唑啉的聚合物作为交联剂。在各种实施例中，含唑啉的聚合物可通过使用所属领域技术人员已知的任何合适的聚合方法在水性介质中进行可加成聚合的恶唑啉与至少一种烯系不饱和单体(例如以上所列举的那些)。的溶液聚合反应或乳液聚合来制备。在各种实施例中，发生加成聚合反应。在各种实施例中，含恶唑啉的聚合物具有下式所示的结构：其中R1、R2、R3以及R4独立地表示氢原子、卤素原子、烷基、芳烷基、苯基、经取代的苯基，并且R5表示具有可加成聚合的不饱和键的非环状有机基团。在一些实施例中，含恶唑啉的聚合物具有2-恶唑啉基团。含恶唑啉的聚合物的实例包括但不限于乙烯基恶唑啉，如2-乙烯基-2-恶唑啉、2-乙烯基-4-甲基-2-恶唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-恶唑啉、2-异丙烯基-2-恶唑啉、2-异丙烯基-4-甲基-2-恶唑啉、2-异丙烯基-5-乙基-2-恶唑啉、2-异丙烯基-4-羟甲基-4-乙基-2-恶唑啉、2-(I-十六烷基乙烯基)-4,4-双(硬酯酰氧基甲基)-2-恶唑啉、2-(I-二十烷基乙烯基)-4,4-双(羟甲基)-2-恶唑啉、2-异丙烯基-4,4-双(羟甲基)-2-恶唑啉、2-异丙烯基-4,4-双(甲基)-2-恶唑啉。以干燥固体计，含恶唑啉的聚合物在调配物中通常以0.1到10重量％的范围存在。在各种其它实施例中，含恶唑啉的聚合物可以以1到8重量％的范围存在，并且在各种其它实施例中，以3到7重量％存在。组分C-水性丙烯酸聚合物分散体调配物还包括水性丙烯酸聚合物分散体。水性丙烯酸聚合物分散体具有40到100重量％的酸基团。在各种其它实施例中，分散体可以具有50到95重量％的酸基团，并且在各种其它实施例中，具有65到80重量％的酸基团。水性丙烯酸聚合物分散体还具有在2000到500000的范围内的重均分子量。在各种其它实施例中，分散体可以具有50000到400000的重均分子量，并且在各种其它实施例中，可具有100000到350000的重均分子量。水性丙烯酸聚合物分散体也可以由上文列出的任何烯系不饱和单体形成。以干燥固体计，水性丙烯酸聚合物分散体在调配物中通常以0.1到10重量％的范围存在。在各种其它实施例中，分散体可以以1到8重量％的范围存在，在各种其它实施例中，以3到7重量％存在。任选组分水性非纺织粘合剂还可包括常规处理组分，例如乳化剂、颜料、填充剂或增量剂、抗迁移助剂、聚结剂、表面活性剂、杀生物剂、增塑剂、有机硅烷、消泡剂、腐蚀抑制剂、着色剂、蜡、其它聚合物以及抗氧化剂。用于制备乳液聚合物的乳液聚合技术在所属领域中是众所周知的，例如如美国专利第4,325,856号；第4,654,397号；以及第4,814,373号中所公开。在各种实施例中，取决于引发过程(例如热或氧化还原)，在室温到100℃的反应温度下进行乳液聚合。可使用常规表面活性剂，例如阴离子和/或非离子乳化剂，如烷基硫酸碱金属盐或铵盐、烷基磺酸、脂肪酸、可共聚表面活性剂以及氧乙基化烷基酚。优选的为阴离子乳化剂。以单体的重量计，所用表面活性剂的量通常为0.1重量％到6重量％。可使用热引发方法或氧化还原引发方法。可使用常规自由基引发剂，例如过氧化氢、叔丁基氢过氧化物、叔戊基氢过氧化物、过硫酸铵和/或碱金属盐以及水溶性偶氮化合物，如偶氮双氰戊本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可固化水性调配物，包含：a)乳液聚合物，具有0.1到20重量％酸单体b)含恶唑啉的聚合物；以及c)水性丙烯酸聚合物分散体，具有40到100重量％酸单体并且重均分子量在2000到500000范围内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可固化水性调配物，包含：a)乳液聚合物，具有0.1到20重量％酸单体b)含恶唑啉的聚合物；以及c)水性丙烯酸聚合物分散体，具有40到100重量％酸单体并且重均分子量在2000到500000范围内。2.根据权利要求1所述的可固化水性调配物，其中以干燥固体计，所述乳液聚合物以80到99.8重量％范围内的量存在，所述含恶唑啉的聚合物以0.1到10重量％范围内的量存在，并且所述水性丙烯酸聚合物分散体以0.1到10重量％范围内的量存在。3.根据权利要求1所述的可固化水性调配物，其中所述乳液聚合物包含苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸以及衣康酸。4.根据权利要求1所述的可固化水性调配物，其中所述含恶唑啉的聚合物具有至少一个2-恶唑啉基团。5.根据权利要求1的可固化水性调配物，其中所述含恶唑啉的聚合物选自由以下组成的群组：2-乙烯基-2-恶唑啉、2-乙烯基-4-甲基-2-恶唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-恶唑啉、2-异丙烯基-2-恶唑啉、2-异丙烯基-4-甲基-2-恶唑啉、2-异丙烯基-5-乙基-2-恶唑啉、2-异丙烯基-4-羟甲基-4-乙基-2...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛垠，陈震兵，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，
类型：发明
国别省市：美国,US