一种耐水性好的织物发泡涂层用纯丙乳液及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐水性好的织物发泡涂层用纯丙乳液，按重量份计，包括如下原料：丙烯酸酯软单体40～60份、丙烯酸酯硬单体30～50份、交联单体3～6份、乳化剂1.5～2份、引发剂0.3～0.6份、pH缓冲剂0.1～0.4份、溶剂70～95份。本发明专利技术制备得到的织物发泡涂层用纯丙乳液的涂膜耐水性能远高于市场在售乳液产品，属于柔韧度较高、高固含量、极细粒径的产品，可根据实际需求制备成软胶和硬胶；同时本发明专利技术的制备过程中采用了不含有烷基酚结构的AESA/AES等乳化剂，无APEO，自交联，但仍具有良好的起泡性，并且甲醛等VOC的释放量较低，属于一种相对环保的纯丙乳液工艺，具有极高的工业应用前景和推广价值。

Water resistant acrylic emulsion for fabric foaming coating and preparation method thereof

【技术实现步骤摘要】
一种耐水性好的织物发泡涂层用纯丙乳液及其制备方法
本专利技术涉及到丙烯酸酯乳液领域，具体涉及到一种耐水性好的织物发泡涂层用纯丙乳液及其制备方法。
技术介绍
织物泡沫涂层是近二十几年出现的一种涂层工艺，是将空气注入涂层乳液中，经发泡设备特殊处理，使涂层乳液高倍发泡为均匀、细腻的泡沫状态；再将其添加涂覆于纺织品上，经焙烘成膜后附着于织物表面，完成织物的涂层加工过程。制备得到的织物具有遮光、隔热、防沾连、防燃、防紫外线等优点，同时织物组织稳定，悬垂性好，以其优异的性能和令人赏心悦目的外观而越来越受到消费者的青睐。目前常用的织物发泡涂层乳液是聚丙烯酸酯乳液，由于聚丙烯酸酯乳液更容易加工，价格便宜，故其用量占到织物涂层的70％以上。在实际应用中，应用更多的是自交联型聚丙烯酸酯乳液，但该类自交联丙烯酸酯乳液具有以下三方面缺点：一方面是由于该类自交联丙烯酸酯乳液中采用了大量丙烯酸乙酯为主的单体，得到的均为粗粒径的产品，在一定程度上会破坏涂层膜和基布；另一方面由于该涂层需要复配大量的亲水物质，比如稳泡剂(硬脂酸铵)，都会对该涂层的耐水性造成影响；且该涂层在制备过程中还需要添加大量的APEO(烷基酚聚氧乙烯醚类化合物)，同时还会释放出大量的甲醛等VOC(挥发性有机化合物)物质，对环境造成极大的污染。且目前对于织物发泡涂层乳液的研发大部分都是针对于涂层力学性能的改进，有关于耐水性能很少有涉及，因此，亟需研发处一种耐水性好的织物发泡涂层用纯丙乳液。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种耐水性好的织物发泡涂层用纯丙乳液，按重量份计，包括如下原料：丙烯酸酯软单体40～60份、丙烯酸酯硬单体30～50份、交联单体3～6份、乳化剂1.5～2份、引发剂0.3～0.6份、pH缓冲剂0.1～0.4份、溶剂70～95份。作为一种优选的技术方案，所述丙烯酸酯软单体选自丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-羟乙酯中的一种或多种组合。作为一种优选的技术方案，所述丙烯酸酯硬单体选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸、丙烯腈、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸-2-羟丙酯、甲基丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟丙酯中的一种或多种组合。作为一种优选的技术方案，所述交联单体为交联单体A和/或交联单体B；所述交联单体A为酮羰基单体；所述交联单体B为含氨基和/或羟基的单体。作为一种优选的技术方案，所述酮羰基单体选自双丙酮丙烯酰胺、羟基甲基二丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸丙酮缩甘油酯、4-丙烯酰氧基二苯甲酮、甲基乙烯基酮、乙基乙烯基酮、1-苯基-2-丙烯基-1-酮、丙烯醛、甲基丙烯醛、乙基丙烯醛、二聚丙烯醛中的一种或多种组合。作为一种优选的技术方案，所述含氨基和/或羟基的单体选自氨基羟基苯甲酸、氨基羧基苯胺、脂肪链二羟基酸中的一种或多种组合。作为一种优选的技术方案，所述交联单体A和交联单体B的摩尔比为(1.5～3.5)：1。作为一种优选的技术方案，所述乳化剂为脂肪族聚氧乙烯醚和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐。作为一种优选的技术方案，所述引发剂为过硫酸盐和/或偶氮类引发剂。本专利技术的第二个方面提供一种所述织物发泡涂层用纯丙乳液的制备方法，包括以下步骤：步骤一：按重量份，将溶剂分为三份；将乳化剂和pH缓冲剂加入第一份溶剂中，混合至完全溶解后，依次加入丙烯酸酯软单体、丙烯酸酯硬单体、交联单体，混合搅拌后，得到预乳液；将所得预乳液分为两份；步骤二：将引发剂溶解于第二份溶剂中，得到引发剂溶液，并将引发剂溶液分为两份；将第一份预乳液和第三份溶剂，加热搅拌后，加入第一份引发剂溶液反应后，得到种子乳液；步骤三：向步骤二所得种子乳液中加入剩余步骤一所得预乳液和剩余引发剂溶液，反应后搅拌均匀，过滤、出料，即得织物发泡涂层用纯丙乳液。有益效果：本专利技术制备得到的织物发泡涂层用纯丙乳液，浸置水中48h涂膜无异常，仅轻微泛蓝，其耐水性能远高于市场在售乳液产品。本专利技术制备得到的织物发泡涂层用纯丙乳液属于柔韧度较高、高固含量、极细粒径的产品，可根据实际需求制备成软胶(低玻璃化温度的产品)和硬胶(高玻璃化温度的产品)；同时本专利技术所述织物发泡涂层用纯丙乳液的制备过程中采用了不含有烷基酚结构的AESA/AES等乳化剂，无APEO，自交联，但仍具有良好的起泡性，并且甲醛等VOC的释放量较低，属于一种相对环保的纯丙乳液工艺，具有极高的工业应用前景和推广价值。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术提供技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，并非对其保护范围的限制。本专利技术中的词语“优选的”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本专利技术实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本专利技术的范围之外。为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种耐水性好的织物发泡涂层用纯丙乳液，按重量份计，包括如下原料：丙烯酸酯软单体40～60份、丙烯酸酯硬单体30～50份、交联单体3～6份、乳化剂1.5～2份、引发剂0.3～0.6份、pH缓冲剂0.1～0.4份、溶剂70～95份。在一种优选的实施方式中，所述耐水性好的织物发泡涂层用纯丙乳液，按重量份计，包括如下原料：丙烯酸酯软单体50份、丙烯酸酯硬单体40份、交联单体4.5份、乳化剂1.75份、引发剂0.45份、pH缓冲剂0.25份、溶剂82.6份。<丙烯酸酯软单体>丙烯酸酯软单体，是指单体均聚物玻璃化温度范围在-15～-70℃的丙烯酸酯单体。本专利技术所述单体的玻璃化温度，指的是单体均聚物的玻璃化转变温度。本专利技术对于玻璃化温度的测试方法没有特别的限制，可以采用本领域人员熟知的各种测试方法，例如差示扫描量热法(DSC)。在一种优选的实施方式中，所述丙烯酸酯软单体选自丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-羟乙酯中的一种或多种组合。在一种更优选的实施方式中，所述丙烯酸酯软单体选自丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异辛酯中的一种或多种组合。在一种进一步优选的实施方式中，所述丙烯酸酯软单体为丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯的混合物。所述丙烯酸正丁酯，CAS号为141-32-2；所述丙烯酸异辛酯，CAS号为103-11-7。在一种优选的实施方式中，所述丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯的重量比为(3～10)：1。在一种更优选的实施方式中，所述丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯的重量比为(3.5～9.4)：1。在一种进一步优选的实施方式中，所述丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯的重量比为4：1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐水性好的织物发泡涂层用纯丙乳液，其特征在于，按重量份计，包括如下原料：丙烯酸酯软单体40～60份、丙烯酸酯硬单体30～50份、交联单体3～6份、乳化剂1.5～2份、引发剂0.3～0.6份、pH缓冲剂0.1～0.4份、溶剂70～95份。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐水性好的织物发泡涂层用纯丙乳液，其特征在于，按重量份计，包括如下原料：丙烯酸酯软单体40～60份、丙烯酸酯硬单体30～50份、交联单体3～6份、乳化剂1.5～2份、引发剂0.3～0.6份、pH缓冲剂0.1～0.4份、溶剂70～95份。


2.根据权利要求1所述的织物发泡涂层用纯丙乳液，其特征在于，所述丙烯酸酯软单体选自丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-羟乙酯中的一种或多种组合。


3.根据权利要求1所述的织物发泡涂层用纯丙乳液，其特征在于，所述丙烯酸酯硬单体选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸、丙烯腈、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸-2-羟丙酯、甲基丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟丙酯中的一种或多种组合。


4.根据权利要求1所述的织物发泡涂层用纯丙乳液，其特征在于，所述交联单体为交联单体A和/或交联单体B；所述交联单体A为酮羰基单体；所述交联单体B为含氨基和/或羟基的单体。


5.根据权利要求4所述的织物发泡涂层用纯丙乳液，其特征在于，所述酮羰基单体选自双丙酮丙烯酰胺、羟基甲基二丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸丙酮缩甘油酯、4-丙烯酰氧基二苯甲酮、甲基乙烯基酮、乙基乙烯基酮、1-苯基-2-丙烯基-...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞杰，
申请(专利权)人：上海保立佳新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31