一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液及其制备方法，该乳液由以下重量份的组分制备得到：软单体50‑60份，硬单体20‑30份，功能性单体10‑30份，乳化剂3‑8份，引发剂0.3‑1份，有机改性纳米层状双金属氢氧化物0.5‑2份，pH调节剂1‑8份，去离子水100‑200份。与现有技术相比，本发明专利技术通过添加MgAl‑SDS‑LDH，使得聚合物分子与片状无机添加剂之间的结合位点更多，形成更加致密的结构，提升了膜的强韧性；通过LDH片层与聚合物分子之间的相互作用，降低了体系的吸湿再粘，而且工艺简单，适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液及其制备方法
本专利技术涉及纺织
，尤其是涉及一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液及其制备方法。
技术介绍
在纺织加工中，在纺织加工中，纱线织成布前必须经过经纱上浆，以赋予经纱光滑的表面，改善其强度和耐磨性，提高纱的可织性。目前，淀粉、PVA、丙烯酸类浆料是三大类主用浆料。淀粉由于对亲水性纤维具有良好的粘附性能，使用量最多，但是淀粉存在浆膜性脆而硬，伸度小、稳定性差等缺点，PVA浆料对涤纶纤维有较好的上浆效果，但其粘附性不足，而且易结皮，较难退浆，特别是由于其难以被微生物分解，易污染环境，被归为不洁浆料，已被欧美等发达国家禁止使用，而我国也提出了少用直至不用PVA上浆。丙烯酸类浆料是丙烯酸类单体的均聚物、共聚物或共混物用作浆料时的总称，主要包括聚丙烯酸盐、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸酯三类。这类浆料通过单体组合经化学合成而得，理论上可出产适应各种用途的浆料，具有取代PVA的可能性。虽然丙烯酸类浆料具有粘附性好、膜柔软等优点，但吸湿、再粘、膜不够强韧是以往这类浆料的缺点。中国专利CN105040438A公开了一种纺织用睡醒浆料，由水、乳化剂、引发剂、乳化蜡、单体构成虽然其具有成本较低，稳定性好，对环境五毒无污染的优点，但是其依然存在吸湿、再粘的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能够降低吸湿再粘性，提升膜的强韧性的用于纺织的新型合成丙烯酸乳液及其制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：本专利技术提供一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液，由以下重量份的组分制备得到：软单体50-60份，硬单体20-30份，功能性单体10-30份，乳化剂3-8份，引发剂0.3-1份，有机改性纳米层状双金属氢氧化物0.5-2份，pH调节剂1-8份，去离子水100-200份。作为本专利技术优选的技术方案，所述的软单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯中的至少一种。进一步优选地，所述的软单体为丙烯酸乙酯。作为本专利技术优选的技术方案，所述的硬单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯和甲基丙烯酸丁酯中的至少一种。作为进一步优选的技术方案，所述的硬单体为甲基丙烯酸甲酯。作为本专利技术优选的技术方案，所述的功能性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺和丙烯腈中的至少一种。作为进一步优选的技术方案，所述的功能性单体为丙烯酸和丙烯酰胺。更进一步优选丙烯酰胺为1-5份，丙烯酸为5-29份。上述单体的配比能够平衡聚合物具备较好的涂膜硬度和柔韧性，以及使其具备较好的附着性和润湿性。并且采用亲水性单体和疏水性单体工具，适用于棉/混纤维的上浆。作为本专利技术优选的技术方案，所述的乳化剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚中任一种。作为本专利技术优选的技术方案，所述的引发剂为异丙苯过氧化氢、过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、过硫酸铵、过硫酸钾或过硫酸钠中的任一种。作为本专利技术优选的技术方案，所述得pH调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠、醋酸钠或氨水中的任一种。作为本专利技术优选的技术方案，所述的有机改性纳米层状双金属氢氧化物为MgAl-SDS-LDH。所述的MgAl-SDS-LDH采用以硝酸镁、硝酸铝、氢氧化钠和十二烷基磺酸钠为原料，采用水热法制备得到。MgAl-SDS-LDH的厚度为40-60nm。本专利技术还提供一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液的制备方法，包括以下步骤：（1）按以下组分及重量份的原料备料：软单体50-60份，硬单体20-30份，功能性单体10-30份，乳化剂3-8份，引发剂0.3-1份，有机改性纳米层状双金属氢氧化物0.5-2份，pH调节剂1-8份，去离子水100-200份；（2）将有机改性纳米层状双金属氢氧化物、软单体、硬单体、功能性单体以及部分乳化剂和部分去离子水加入到预乳化釜中，进行预乳化反应，得到乳化液；（3）在聚合反应釜中加入剩余的乳化剂和去离子水，升温，加入部分乳化液和部分引发剂进行反应，然后滴加剩余的乳化液和引发剂，滴加完毕后，将聚合反应釜继续升温，进行反应；（4）反应结束后，降温，加入pH调节剂调节pH至7左右；（5）冷却至室温，得到所述的用于纺织的新型合成丙烯酸乳液。作为本专利技术优选的技术方案：步骤（2）中，加入到预乳化釜总的乳化剂的质量为乳化剂总质量的一半；步骤（3）中，在聚合反应釜中加入剩余的乳化剂和去离子水后，升温至75-80℃；步骤（3）中，加入的部分乳化液和部分引发剂的量分别为乳化液和引发剂总质量的1/6-1/3；步骤（3）中，控制剩余的乳化液和引发剂在2-3h内滴加完毕，滴加完毕后，将聚合反应釜继续升温至85-90℃，并恒温1-3h；步骤（4）中，降温至50-60℃时调节pH。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术采用有机改性纳米层状双金属氢氧化物提升了纳米层状双金属氢氧化物在体系中分散的均匀性，通过插层使得层间距变大，有利于聚合物进入层间，并且能够在反应过程中进一步形成剥离结构，使得聚合物分子与片状无机添加剂之间的结合位点更多，形成更加致密的结构，提升了膜的强韧性；通过LDH片层与聚合物分子之间的相互作用，降低了体系的吸湿再粘性。（2）采用MgAl-SDS-LDH作为有机改性纳米层状双金属氢氧化物，与片层结合的SDS同时也是单体的乳化剂，在一开始便将MgAl-SDS-LDH加入，有利于提升整个体系的分散效果，有利于最终形成聚合物分子与片层结构的结合。而且采用SDS改性的MgAl-LDH也不会引入其他杂质。（3）本专利技术通过优化有机改性纳米层状双金属氢氧化物的添加顺序和添加量，使其能够最大程度上与聚合物分子发挥协同作用，降低吸湿再粘性，提升膜的强韧性。可以代替或减少PVA的使用。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1本实施例的一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液，由以下重量份的组分制备得到：丙烯酸乙酯50份，甲基丙烯酸甲酯30份，丙烯酸18份，丙烯酰胺2份，乳化剂采用十二烷基磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚组成的复合乳化剂共5份，过硫酸铵0.5份，MgAl-SDS-LDH1份，氨水4份，去离子水150份。MgAl-SDS-LDH采用以硝酸镁、硝酸铝、氢氧化钠和十二烷基磺酸钠为原料，采用水热法制备得到。MgAl-SDS-LDH的厚度为40-60nm。该用于纺织的新型合成丙烯酸乳液的制备方法，包括以下步骤：（1）按以下组分及重量份的原料备料：丙烯酸乙酯50份，甲基丙烯酸甲酯30份，丙烯酸18份，丙烯酰胺2份，乳化剂采用十二烷基磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚组成的复合乳化剂共5份，过硫酸铵0.5份，MgAl-SDS-LDH1份，氨水4份，去离子水150份；（2）将有机改性纳米层状双金属氢氧化物、软单体、硬单体、功能性单体以及一半乳化剂和一半去离子水加入到预乳化釜中，进行预乳化反应，得到乳化液；（3）在聚合反应釜中加入剩余的乳化剂和去离子水，升温至78℃，加入1/6的乳化液和1/6的引发剂进行反应，然后滴加剩余的乳化液和引发剂，在2h内滴加完毕后，将聚合反应釜继续升温至85℃，并恒温2h，进行反应；（4）反应结束后，降温至60℃，加入pH调节剂调节pH至7左右；（5）冷却至室温，得到用于纺织的新型合成丙烯酸乳液。实施例2本实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液，其特征在于，由以下重量份的组分制备得到：软单体50‑60份，硬单体20‑30份，功能性单体10‑30份，乳化剂3‑8份，引发剂0.3‑1份，有机改性纳米层状双金属氢氧化物0.5‑2份，pH调节剂1‑8份，去离子水100‑200份。

【技术特征摘要】
1.一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液，其特征在于，由以下重量份的组分制备得到：软单体50-60份，硬单体20-30份，功能性单体10-30份，乳化剂3-8份，引发剂0.3-1份，有机改性纳米层状双金属氢氧化物0.5-2份，pH调节剂1-8份，去离子水100-200份。2.根据权利要求1所述的一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液，其特征在于，所述的软单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯中的至少一种。3.根据权利要求1所述的一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液，其特征在于，所述的硬单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯和甲基丙烯酸丁酯中的至少一种。4.根据权利要求1所述的一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液，其特征在于，所述的功能性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺和丙烯腈中的至少一种。5.根据权利要求1所述的一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液，其特征在于，所述的乳化剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚中任一种。6.根据权利要求1所述的一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液，其特征在于，所述的引发剂为异丙苯过氧化氢、过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、过硫酸铵、过硫酸钾或过硫酸钠中的任一种。7.根据权利要求1所述的一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液，其特征在于，所述得pH调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠、醋酸钠或氨水中的任一种。8.根据权利要求1所述的一种用于纺织的新型合成丙烯酸乳液，其特征在于，所述的有机改性纳米层状双金属氢氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：张来炳，
申请(专利权)人：浙江来往新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33