專利名稱：一種氟硅改性丙烯酸酯粘合劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及粘合劑領(lǐng)域，具體涉及的是一種環(huán)保型氟硅改性丙烯酸酯粘合劑及其制備方法和作為涂料印花粘合劑的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
涂料印花是一種借助粘合劑將對纖維沒有親和性和反應(yīng)性的涂料機(jī)械地固著在織物表面，只需固色，無需水洗。因此，具有節(jié)能、節(jié)水、減排等優(yōu)點，被廣大印染企業(yè)廣泛應(yīng)用，同時也被國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會列入紡織行業(yè)推行清潔生產(chǎn)的工藝之一。而涂料印花織物的手感、摩擦牢度等服用性能很大程度上取決于涂料印花粘合劑的性能。目前，我國應(yīng)用最為廣泛的是聚丙烯酸酯類涂料印花粘合劑，其具有成膜性好、粘結(jié)強(qiáng)度高、耐熱、耐氧化等特點，但又存在著硬度大、熱粘冷脆、手感和牢度難以兼得等問題。而且，多以N-羥甲基丙烯酰胺為交聯(lián)單體，高溫焙烘會釋放出大量對人體及環(huán)境有害的游離甲醛，也會使紡織品纖維的物理機(jī)械性能受到損傷。因此，研究開發(fā)手感柔軟、高色牢度的環(huán)保型涂料印花粘合劑具有十分重要的意義。公開號為CN101423734A的中國發(fā)明專利申請公開了一種有機(jī)硅改性丙烯酸酯粘合劑的制備方法，原料包括:基本單 體、硅烷單體、偶聯(lián)劑、改性單體催化劑、基本單體催化劑、乳化劑和去離子水，其中，基本單體包括硬單體、軟單體和交聯(lián)單體，制備方法包括:(O將硅烷單體、偶聯(lián)劑、改性單體催化劑、乳化劑和去離子水預(yù)聚，制得有機(jī)硅預(yù)聚乳液；(2)將該有機(jī)硅預(yù)聚乳液和基本單體乳化，制得中間體預(yù)乳液；(3)將中間體預(yù)乳液、基本單體催化劑和去離子水聚合，制得環(huán)保型有機(jī)硅改性丙烯酸酯粘合劑。該技術(shù)方案中，主要是硅烷單體的硅氧鏈段較長，致使其具有較強(qiáng)的拒水性，很難實現(xiàn)普通乳液聚合中單體的遷移這一過程，使得有機(jī)硅的最終轉(zhuǎn)化率不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種氟硅改性丙烯酸酯粘合劑，為穩(wěn)定的氟硅改性丙烯酸酯乳液，可用于涂料印花，手感柔軟，色牢度高，有效地解決了現(xiàn)有的丙烯酸酯類粘合劑存在的手感和牢度相矛盾以及熱粘冷脆的問題?！N氟硅改性丙烯酸酯粘合劑，由以下重量份的原料制成:水50 份；陰離子型乳化劑0.1 I份；丙烯酸酯聚合單體10 20份；丙烯酸0.2 I份；含氟有機(jī)娃單體0.5 5份；助乳化劑0.1 2份；引發(fā)劑0.1 I份；
所述的丙烯酸酯聚合單體為丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯中一種或兩種以上。作為優(yōu)選，所述的氟硅改性丙烯酸酯粘合劑，由以下重量份的原料制成:水50 份；陰離子型乳化劑0.1 0.9份；丙烯酸酯聚合單體10.5 15.1份；丙烯酸0.4 0.8份；含氟有機(jī)硅單體0.5 4份；助乳化劑0.2 1.5份；引發(fā)劑0.1 0.9份。該氟硅改性丙烯酸酯粘合劑應(yīng)用于涂料印花，手感更柔軟，色牢度更高，陰離子型乳化劑由于帶負(fù)電荷，附著在乳膠粒表面，相互之間產(chǎn)生靜電斥力，因此，可避免使小單體相互碰撞成大液滴，從而起到穩(wěn)定細(xì)乳液的作用。作為優(yōu)選，所述的陰離子型乳化劑為十二烷基硫酸鈉或十二烷基磺酸鈉，上述兩種陰離子型乳化劑能夠起到更好地穩(wěn)定細(xì)乳液的作用。原料中采用丙烯酸，這是因為丙烯酸分子中的羧基是強(qiáng)極性基團(tuán)(帶負(fù)電荷)，可以使乳膠粒外層帶有靜電荷，乳膠 粒因靜電相斥而不易聚集，從而提高乳液的穩(wěn)定性。同時丙烯酸作為交聯(lián)單體，可以顯著提高粘合劑的成膜性能，增加對纖維的吸引力，改善粘接力，還能提供交聯(lián)點，起到自催化作用，故而能提高涂料印花牢度。因此，采用丙烯酸，可以提聞乳液的穩(wěn)定性以及提聞涂料的印花牢度。作為優(yōu)選，所述的含氟有機(jī)硅單體為乙烯基封端的含氟聚硅氧烷，為式I結(jié)構(gòu)的化合物；
權(quán)利要求
1.一種氟硅改性丙烯酸酯粘合劑，其特征在于，由以下重量份的原料制成:水50份； 陰離子型乳化劑0.1 I份； 丙烯酸酯 聚合單體10 20份；丙烯酸0.2 I份； 含氟有機(jī)娃單體0.5 5份； 助乳化劑0.1 2份；引發(fā)劑0.1 I份； 所述的丙烯酸酯聚合單體為丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯中一種或兩種以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅改性丙烯酸酯粘合劑，其特征在于，所述的陰離子型乳化劑為十二烷基硫酸鈉或十二烷基磺酸鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅改性丙烯酸酯粘合劑，其特征在于，所述的含氟有機(jī)硅單體為乙烯基封端的含氟聚硅氧烷，為式I結(jié)構(gòu)的化合物；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅改性丙烯酸酯粘合劑，其特征在于，所述的助乳化劑為正十六烷或正十六醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅改性丙烯酸酯粘合劑，其特征在于，所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、過硫酸銨或過硫酸鉀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5任一項所述的氟硅改性丙烯酸酯粘合劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)將陰離子型乳化劑和水混合均勻，制備預(yù)乳化液； 2)將丙烯酸酯聚合單體、丙烯酸、含氟有機(jī)硅單體、助乳化劑和引發(fā)劑混合均勻，然后滴加到預(yù)乳化液中，滴完后，混合均勻，得到乳化液，再經(jīng)超聲粉碎得到細(xì)乳化液； 3)將細(xì)乳化液在50°C 90°C反應(yīng)I 8小時，得到氟硅改性丙烯酸酯乳液，即氟硅改性丙烯酸酯粘合劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氟硅改性丙烯酸酯粘合劑的制備方法，其特征在于，步驟I)中，將陰離子型乳化劑和水在轉(zhuǎn)速500r/min 1500r/min下攪拌5 30分鐘混合均勻。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氟硅改性丙烯酸酯粘合劑的制備方法，其特征在于，步驟2)中，乳化液經(jīng)在冰水浴超聲粉碎5 20分鐘。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氟硅改性丙烯酸酯粘合劑的制備方法，其特征在于，步驟3)中，將細(xì)乳化液在60°C 80°C反應(yīng)I 6小時。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 5任一項所述的氟硅改性丙烯酸酯粘合劑作為涂料印花粘合劑的應(yīng)用 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氟硅改性丙烯酸酯粘合劑，由以下重量份的原料制成50份水、0.1～1份陰離子型乳化劑、10～20份烯酸酯聚合單體、0.2～1份丙烯酸、0.5～5份含氟有機(jī)硅單體、0.1～2份助乳化劑以及0.1～1份的引發(fā)劑。本發(fā)明氟硅改性丙烯酸酯粘合劑為穩(wěn)定的氟硅改性丙烯酸酯乳液，可用于涂料印花，手感柔軟，色牢度高，體系穩(wěn)定性良好，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，有效地解決了現(xiàn)有的丙烯酸酯類粘合劑存在的手感和牢度相矛盾以及熱粘冷脆的問題。本發(fā)明還公開了一種氟硅改性丙烯酸酯粘合劑的制備方法，通過細(xì)乳液聚合制備了穩(wěn)定的氟硅改性丙烯酸酯乳液，制備簡單，易于實施和操作，易于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號C08F220/14GK103224765SQ20131011428
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月3日
發(fā)明者易玲敏, 周蔚, 陳睿文, 袁偉 申請人:浙江理工大學(xué)