專利名稱：一種用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠及制備方法
技術領域：
本發明涉及的是一種用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠及其制備方法。該涂層膠的主要組分是高摩爾質量的改性聚有機硅氧烷，通過將其與聚氨酯樹脂、交聯劑和催化劑的混配，可使涂層后的棉、麻面料具有高回彈性，抗皺性，而且手感柔軟滑爽，撕破強力明顯提高，賦予了面料新的手感風格，從而大大提高了面料的附加值。
背景技術：
有關棉、麻面料的水性高彈涂層膠未見有專利和文獻報道。目前市場上高彈涂層膠多是溶劑型有機硅高彈涂層膠，因其具有高彈，挺括，滑爽的獨特手感風格而深受客戶喜愛。但不足之處是涂后的織物經過水洗之后特有手感風格會嚴重下降，而且溶劑膠中70%— 90%為溶劑甲苯，涂層后甲苯被烘走，不僅造成資源的浪費，污染環境，如果操作不當極易發生火災或爆炸，從而造成人員及財產的損失。發明內容
本發明的目的是為了克服上述現有技術存在的不足而提供一種性能優良的水性高彈涂層膠，它除了具有溶劑膠的高回彈性，抗皺性，滑爽性等特點外，還能提高棉、麻面料的柔軟性和洗滌耐久性，同時以水代替溶劑能有效降低原料成本，保護環境，保證生產的安全。
本發明用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠，原料重量比八甲基環四硅氧烷150 200，十二燒基苯磺酸15 40,Y-氨丙基三乙氧基硅烷I 10，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I 10，去離子水400 600，經乳液聚合、中和，加入聚氨酯樹脂整理劑150 230，用水性聚氨酯增稠劑增稠，加入含氫量I. 5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質量百分數18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻，廣品的技術指標外觀白色粘稠液體，含固量(30±2) % ，粘度2000—3500mpa. s, pH 值6±1，尚子性陰。
由于含氫硅油和二月桂酸二丁基錫乳液的加入會影響產品的保質期，所以最好是在使用時再加入。
未加入含氫硅油和二月桂酸二丁基錫乳液前的產品和加入含氫量硅油和二月桂酸二丁基錫乳液后的產品的技術指標沒有變化，主要是影響粘度在2000— 3500mpa. s間的變化。對含固量影響不大，基本在含固量(30 ± 2 ) %范圍。
所述聚氨酯樹脂整理劑包括拓納公司的聚氨酯樹脂NANO PU，德國魯道夫公司的聚氨酯樹脂SLK，遼寧恒星精細化工有限公司的聚氨酯樹脂FS-550。其一或兩種混合使用。
所述水性聚氨酯增稠劑包括廣州宣寧化工科技有限公司的聚氨酯增稠劑 CA-908，上海忠誠化工的聚氨酯增稠劑PUR-50，南通晗泰化工的聚氨酯增稠劑MA-2，其一或兩種混合使用。
使用時加入含氫量I. 5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質量百分數18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻即可。
本發明用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠的制備方法為1、將八甲基環四硅氧烷150 200克，十二烷基苯磺酸15 40克，Y-氨丙基三乙氧基硅烷I 10克，Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I 10克，去離子水400 600克充分攪拌均勻并將此混合液在30 40Mpa的高壓勻質機中通過一遍制成乳液,然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應器中，在65 70°C條件下反應10 12小時進行乳液聚合， 然后降溫至5 20°C繼續反應3 5小時，用質量百分比10%碳酸鈉水溶液調至pH=7 ；2、常溫下向步驟I所得產物中加入聚氨酯樹脂整理劑150 230克，然后用水性聚氨酯增稠劑調至粘度為2000 3500 mpa. S。
3、加入含氫量I. 5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質量百分數18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻即可。
由于含氫硅油和二月桂酸二丁基錫乳液的加入會影響產品的保質期，所以最好是在使用時再加入到步驟2得到的產物中。
所述聚氨酯樹脂整理劑可選擇拓納公司的聚氨酯樹脂NANO PU，德國魯道夫公司的聚氨酯樹脂SLK，遼寧恒星精細化工有限公司的聚氨酯樹脂FS-550。其一或兩種混合使用。
所述水性聚氨酯增稠劑可選擇廣州宣寧化工科技有限公司的聚氨酯增稠劑 CA-908，上海忠誠化工的聚氨酯增稠劑PUR-50，南通晗泰化工的聚氨酯增稠劑MA-2，其一或兩種混合使用。
與現有技術相比，本發明所述的棉、麻面料的水性高彈涂層膠技術先進性在于I、本發明的棉、麻面料的水性高彈涂層膠中，首先我們選擇乳液聚合方法，將含氨基的硅烷偶聯劑和環氧基的硅烷偶聯劑同時與有機硅中間體反應，制得高摩爾質量的改性聚有機硅氧烷。而溶劑型的有機硅高彈膠是采用本體聚合的方法，在合成中若引入含有氨基或環氧基的三烷氧基的硅烷偶聯劑，很容易發生交聯反應而使改性聚有機硅氧烷凝膠。由于本發明在聚有機硅氧烷分子中引入氨基，可以使涂層后織物的柔軟性、滑爽性及撕破強力大大提高，同時偶聯劑中的三烷氧基的結構會增加產品本身的自交聯性，可以有效地提高涂層后織物的彈性及抗皺性。
2、本發明的棉、麻面料的水性高彈涂層膠通過復配聚氨酯樹脂整理劑能進一步提高涂層膠在面料上的彈性和與面料的結合牢度。因為所選用的幾種水性聚氨酯樹脂均具有橡膠膜感，同時又是熱解閉型聚氨酯，加熱后一NCO基團會與棉、麻面料上的一OH進一步發生交聯反應，能有效改善涂層面料的洗滌耐久性。
3、本發明的棉、麻面料的水性高彈涂層膠采用水來代替溶劑甲苯，有效地降低的產品的原料成本，防止了由于大量甲苯的揮發而對環境造成的污染，避免了涂層生產中的安全隱患。
實施例II、將八甲基環四硅氧烷150克，十二烷基苯磺酸22. 5克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷I. 5 克，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷7. 5克，去離子水424克充分攪拌均勻并將此混合液在30Mpa的高壓勻質機中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應器中，在65°C條件下反應12小時進行乳液聚合，然后降溫至15°C繼續反應3小時，用質量百分比10%碳酸鈉水溶液調至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產物中加入聚氨酯樹脂NANO PU 180克，然后用聚氨酯增稠劑CA-908調至粘度為2500 mpa. S。
3、在上述所得產物中加入含氫量I. 5-1. 6%的高含氫娃油24. 5克，質量百分數 18-20%的二月桂酸二丁基錫乳液20克，攪拌均勻使用。
實施例2I、將八甲基環四硅氧烷200克，十二烷基苯磺酸36克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷8克，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I. 6克，去離子水573克充分攪拌均勻并將此混合液在 40Mpa的高壓勻質機中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應器中， 在70°C條件下反應10小時進行乳液聚合，然后降溫至10°C繼續反應5小時，用10%碳酸鈉水溶液調至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產物中加入聚氨酯樹脂NANO PU 230克，然后用聚氨酯增稠劑MA-2調至粘度為3000 mpa. S。
3、在上述所得產物中加入含氫量I. 5-1. 6%的高含氫娃油31. 5克,質量百分數 18-20%的二月桂酸二丁基錫乳液24. 5克，攪拌均勻使用。
實施例3I、將八甲基環四硅氧烷189克，十二烷基苯磺酸15克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷4. 7 克，Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷5克，去離子水454克充分攪拌均勻并將此混合液在30Mpa的高壓勻質機中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應器中，在65°C條件下反應12小時進行乳液聚合，然后降溫至5°C繼續反應3小時，用10%碳酸鈉水溶液調至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產物中加入聚氨酯樹脂NANO PU 167克，然后用聚氨酯增稠劑PUR-50調至粘度為3500 mpa. S。
3、在上述所得產物中加入含氫量I. 5-1. 6%高含氫硅油25克，質量百分數18-20% 的二月桂酸二丁基錫乳液33克，攪拌均勻使用。
實施例4I、將八甲基環四硅氧烷150克，十二烷基苯磺酸22. 5克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷2 克，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷7. 5克，去離子水424克充分攪拌均勻并將此混合液在30Mpa的高壓勻質機中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應器中，在65°C條件下反應12小時進行乳液聚合，然后降溫至15°C繼續反應3小時，用10%碳酸鈉水溶液調至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產物中加入聚氨酯樹脂SLK 180克，然后用聚氨酯增稠劑 CA-908 調至粘度為 2500 mpa. S。
3、在上述所得產物中加入含氫量I. 5-1. 6%的高含氫娃油24. 5克,質量百分數 18-20%的二月桂酸二丁基錫乳液20克，攪拌均勻使用。
實施例5I、將八甲基環四硅氧烷200克，十二烷基苯磺酸36克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷8克，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I. 6克，去離子水573克充分攪拌均勻并將此混合液在 40Mpa的高壓勻質機中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應器中， 在70°C條件下反應10小時進行乳液聚合，然后降溫至10°C繼續反應5小時，用10%碳酸鈉水溶液調至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產物中加入聚氨酯樹脂SLK 230克，然后用聚氨酯增稠劑 MA-2調至粘度為3000 mpa. S。
3、在上述所得產物中加入含氫量I. 5-1. 6%的高含氫娃油31. 5克,質量百分數 18-20%的二月桂酸二丁基錫乳液24. 5克，攪拌均勻使用。
實施例6I、將八甲基環四硅氧烷189克，十二烷基苯磺酸15克，Y -氨丙基三乙氧基硅烷4. 7 克，Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷5克，去離子水454克充分攪拌均勻并將此混合液在30Mpa的高壓勻質機中通過一遍制成乳液，然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應器中，在65°C條件下反應12小時進行乳液聚合，然后降溫至5°C繼續反應3小時，用10%碳酸鈉水溶液調至pH=7。
2、常溫下向步驟I所得產物中加入聚氨酯樹脂FS-550 167克，然后用聚氨酯增稠劑PUR-50調至粘度為3500 mpa. S。
3、在上述所得產物中加入含氫量I. 5-1. 6%的高含氫娃油25克，質量百分數 18-20%的二月桂酸二丁基錫乳液33克，攪拌均勻使用。
產品性能測試將實施例及對比例同時在規格為40*40、133*72的純棉面料和規格為21S*21S、52*53 亞麻面料上進行涂層，控制涂布量為25克/m2，100°C條件下烘干，170°C焙烘lmin。
測試結果如下
權利要求
1.用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是原料重量比，八甲基環四硅氧烷150 200，十二燒基苯磺酸15 40,Y-氨丙基三乙氧基硅烷I 10，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I 10，去離子水400 600，經乳液聚合、中和，加入聚氨酯樹脂整理劑150 230，用水性聚氨酯增稠劑增稠，廣品的技術指標外觀白色粘稠液體，含固量:(30 ± 2 ) %,粘度2000—3500mpa. s,pH 值6±1，尚子性陰。
2.根據權利要求I所述的棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是所述聚氨酯樹脂整理劑為拓納公司的聚氨酯樹脂NANO PU，德國魯道夫公司的聚氨酯樹脂SLK，遼寧恒星精細化工有限公司的聚氨酯樹脂FS-550其一；所述水性聚氨酯增稠劑為廣州宣寧化工科技有限公司的聚氨酯增稠劑CA-908，上海忠誠化工的聚氨酯增稠劑TOR-50，南通晗泰化工的聚氨酯增稠劑MA-2，其一或兩種混合使用。
3.根據權利要求I所述的棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是使用時加入原料重量比含氫量I. 5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質量百分數18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻。
4.用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是原料重量比，八甲基環四硅氧烷150 200，十二燒基苯磺酸15 40,Y-氨丙基三乙氧基硅烷I 10，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I 10，去離子水400 600，經乳液聚合、中和，加入聚氨酯樹脂整理劑150 230，用水性聚氨酯增稠劑增稠，加入含氫量I. 5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質量百分數18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻，廣品的技術指標外觀白色粘稠液體，含固量:(30 ± 2 ) %,粘度2000—3500mpa. s,pH 值6±1，尚子性陰。
5.根據權利要求4所述的棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是所述聚氨酯樹脂整理劑為拓納公司的聚氨酯樹脂NANO PU，德國魯道夫公司的聚氨酯樹脂SLK，遼寧恒星精細化工有限公司的聚氨酯樹脂FS-550其一；所述水性聚氨酯增稠劑為廣州宣寧化工科技有限公司的聚氨酯增稠劑CA-908，上海忠誠化工的聚氨酯增稠劑TOR-50，南通晗泰化工的聚氨酯增稠劑MA-2，其一或兩種混合使用。
6.用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠的制備方法，其特征是(1)、將八甲基環四硅氧烷150 200克，十二烷基苯磺酸15 40克，Y-氨丙基三乙氧基硅烷I 10克，Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷I 10克，去離子水400 600克充分攪拌均勻并將此混合液在30 40Mpa的高壓勻質機中通過一遍制成乳液,然后加入到配有冷凝器及攪拌裝置的反應器中，在65 70°C條件下反應10 12小時進行乳液聚合，然后降溫至5 20°C繼續反應3 5小時，用質量百分比10%碳酸鈉水溶液調至pH=7 ；(2)、常溫下向步驟I所得產物中加入聚氨酯樹脂整理劑150 230克，然后用水性聚氨酯增稠劑調至粘度為2500 3500 mpa. s ；(3)、加入含氫量I.5% I. 6%的高含氫娃油15 38,質量百分數18% 20%的二月桂酸二丁基錫乳液15 38攪拌均勻；由于硅油和二月桂酸二丁基錫乳液的加入會影響產品的保質期，所以最好是在使用時加入步驟2得到的產物中。
7.根據權利要求6所述的棉、麻面料的水性高彈涂層膠的制備方法，其特征是所述聚氨酯樹脂整理劑為拓納公司的聚氨酯樹脂NANO PU，德國魯道夫公司的聚氨酯樹脂SLK，遼寧恒星精細化工有限公司的聚氨酯樹脂FS-550，其一；所述水性聚氨酯增稠劑為廣州宣寧化工科技有限公司的聚氨酯增稠劑CA-908，上海忠誠化工的聚氨酯增稠劑TOR-50，南通晗泰化工的聚氨酯增稠劑MA-2，其一或兩種混合使用。
全文摘要
本發明用于棉、麻面料的水性高彈涂層膠，其特征是原料重量比八甲基環四硅氧烷150～200，十二烷基苯磺酸15～40，γ-氨丙基三乙氧基硅烷1～10，γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1～10，去離子水400～600，經乳液聚合、中和，加入聚氨酯樹脂整理劑150～230，用水性聚氨酯增稠劑增稠，加入高含氫硅油15～38，二月桂酸二丁基錫乳液15～38攪拌均勻。其具有高回彈性，抗皺性，滑爽性特點，并還能提高棉、麻面料的柔軟性和洗滌耐久性，使用安全，環保性好。
文檔編號D06M15/65GK102926212SQ20121042625
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月31日 優先權日2012年10月31日
發明者榮星, 李剛, 董明東, 唐麗, 楊文堂, 宋明志 申請人:遼寧恒星精細化工有限公司