拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，先制得丙烯酸酯類乳膠，再添加非磺酸類復合乳化劑和六碳氟系防水防油劑，得到拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑，適合用于生產各種具有特殊性能要求的聚酯紡粘無紡布產品，既可避免氟系防水防油劑與市面上的各種丙烯酸酯類乳液共浴所產生的各種問題；又可用發泡噴淋工藝取代先上膠，后浸漬防水防油劑的兩步生產工藝，一步生產各種理化性能指標符合或優于行業標準的拒水拒油聚酯紡粘無紡布，有利于穩定和提高產品質量。
【專利說明】
拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種膠粘劑的制備方法，尤其是一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑 的制備方法。
【背景技術】
[0002] 聚酯無紡布具有強度高、彈性好、尺寸穩定，耐光、耐熱、耐摩擦和耐酸、耐堿，化學 穩定性好等優良性能，廣泛應用在工農業生產、國防、建筑和人們生活中的各個方面。隨著 科學、技術的發展進步，人們生活水平的不斷提高，市場需求的不斷擴展壯大，對聚酯無紡 布產品種類、性能的要求越來越高，為聚酯無紡布后加工整理創造了廣闊的研究發展空間。
[0003] 迄今為止，各種聚酯紡粘無紡布基布與后整理工序一般根據對不同產品的不同理 化性能要求，首先選擇發泡噴淋性能不同的丙烯酸酯類膠粘劑定型，再根據特殊需要浸漬 阻燃劑、拒水拒油劑等功能原料。顯然，上膠后再飽和浸漬拒水拒油劑等功能原料的兩道工 序過程，增加了人力、能耗，延長了工時、提高了成本、降低了效率。人們自然想到能否把防 水防油劑等功能原料直接加到性能不同的丙烯酸酯類膠粘劑中，用發泡噴淋上膠法一道整 理工序生產出防水防油的聚酯紡粘無紡布。顯然，若采用發泡噴淋生產工藝取代先上膠，后 浸漬防水防油劑的兩步生產工藝，生產各種理化性能指標均符合或優于行業標準的拒水拒 油聚酯紡粘無紡布，可極大地降低能耗和人工成本，具有顯著的經濟和社會效益。但是迄今 為止市場上未見此類防水防油改性的丙烯酸酯類膠粘劑商品。其主要原因是用市面上所購 買的丙烯酸酯類膠粘劑與防水防油劑直接混合，往往存在下列問題:①、把防水防油劑加入 丙烯酸酯類膠粘劑易使膠粘劑破乳，兩者難以共浴，因此難以用發泡噴淋工藝一步生產防 水防油聚酯紡粘膠布;②、防水防油劑可能與丙烯酸酯類膠粘劑中的某些助劑發生化學反 應，可能使膠粘劑和防水防油劑的結構和性能均受到不同程度的影響，以致難以保證產品 的硬挺度、內應力、縱/橫向抗拉強度、縱/橫向最大拉力時的伸長率和縱/橫向的收縮率以 及透氣量、過濾精度、過濾效率和防水防油效率等相關物理化學性能不受影響，以致難以保 證產品質量符合客戶要求。例如:使所生產的產品變色，發黃、變暗;產品遇水后發出硫化氫 氣體的臭雞蛋氣味，破壞了產品的防水防油和耐洗性能。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，先制得丙 烯酸酯類乳膠，再添加非磺酸類復合乳化劑和六碳氟系防水防油劑，得到拒水拒油改性丙 烯酸酯類膠粘劑，適合用于生產各種具有特殊性能要求的聚酯紡粘無紡布產品，既可避免 氟系防水防油劑與市面上的各種丙烯酸酯類乳液共浴所產生的上述問題;又可用發泡噴淋 工藝取代先上膠，后浸漬防水防油劑的兩步生產工藝，一步生產各種理化性能指標符合或 優于行業標準的拒水拒油聚酯紡粘無紡布，有利于穩定和提高產品質量。
[0005] -種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，具體工藝步驟為，下述份數為 質量份數：
[0006] 將8-12份丙烯酸酯類乳膠在50-60°C溫度下添加5-7份非磺酸類復合乳化劑，攪拌 100-150分鐘，再降溫至室溫攪拌20-40分鐘，再升溫至70-80°C添加4-6份六碳氟系防水防 油劑和10-15份水，攪拌3-4小時，即得拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑。
[0007] 所述的丙烯酸酯類乳膠的制備方法為：
[0008] 將40-80份丙烯酸酯單體添加10-20份功能單體和2-8份引發劑在40-50°C溫度下 攪拌100-140分鐘，再升溫至70-80°C添加30-50份乳化劑攪拌4-5小時，最后加 pH調節劑調 節pH為8.0-9.0，即為丙烯酸酯類乳膠。
[0009] 其中丙烯酸酯單體為丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙 基己酯、丙烯酸-2-羥丙乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、苯乙烯 中的一種或幾種。
[0010] 其中功能單體為甲基丙烯酸、丙烯酰胺、N-輕甲基丙烯酰胺中的一種或幾種。
[0011] 其中引發劑為過硫酸銨、過硫酸鉀中的一種或兩種。
[0012] 其中乳化劑為十二烷基二乙醇酰胺、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯烷基酚醚、十二 烷基醇酰胺磷酸酯、三乙醇胺油酸鹽、十二烷基硫酸鈉中的一種或幾種。
[0013] 其中pH調節劑為碳酸氫鈉、氨水、乙酸-乙酸銨中的一種。
[0014] 所述的非磺酸類復合乳化劑由等質量的非離子型表面活性劑和陰離子型表面活 性劑在60-70 °C溫度下攪拌150-250分鐘制得。
[0015]其中非離子型表面活性劑為十二烷基二乙醇酰胺、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯 烷基酚醚、十二烷基醇酰胺磷酸酯中的一種。
[0016] 其中陰離子型表面活性劑為三乙醇胺油酸鹽、十二烷基硫酸鈉中的一種。
[0017] 所述的六碳氟系防水防油劑的固含量為29.0-31.0%。
[0018] 本發明所合成的丙烯酸酯類乳膠均可與六碳氟系防水防油劑共浴，既不破乳，又 不改變丙烯酸酯類乳膠和六碳氟系防水防油劑的原有性能，成功研制出防水防油劑改性丙 烯酸酯類乳膠，填補料該產品的空白；使用防水防油劑改性丙烯酸酯類乳膠首次成功實現 了采用發泡噴淋工藝一步生產各種具有特殊性能要求的防水防油聚酯紡粘無紡布。
【具體實施方式】
[0019] 下面通過實施例對本發明作進一步說明。
[0020] 實施例1:
[0021] -種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，具體工藝步驟為，下述份數為 質量份數：
[0022]將8份丙烯酸酯類乳膠在50°C溫度下添加5份非磺酸類復合乳化劑，攪拌100分鐘， 再降溫至室溫攪拌20分鐘，再升溫至70°C添加4份六碳氟系防水防油劑和10份水，攪拌3小 時，即得拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑。
[0023]所述的丙烯酸酯類乳膠的制備方法為：
[0024] 將40份丙烯酸甲酯添加10份甲基丙烯酸和2份過硫酸銨在40 °C溫度下攪拌100分 鐘，再升溫至70°C添加30份十二烷基二乙醇酰胺攪拌4-5小時，最后加氨水調節pH為8.0-? 0, 即為丙烯酸酯類乳膠。
[0025]所述的非磺酸類復合乳化劑由等質量的非離子型表面活性劑和陰離子型表面活 性劑在60 °C溫度下攪拌150分鐘制得。
[0026]其中非離子型表面活性劑為十二烷基二乙醇酰胺。
[0027]其中陰離子型表面活性劑為三乙醇胺油酸鹽。
[0028]所述的六碳氟系防水防油劑的固含量為29.0%。
[0029] 實施例2:
[0030] -種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，具體工藝步驟為，下述份數為 質量份數：
[0031] 將10份丙烯酸酯類乳膠在55°C溫度下添加6份非磺酸類復合乳化劑，攪拌120分 鐘，再降溫至室溫攪拌30分鐘，再升溫至75°C添加5份六碳氟系防水防油劑和12份水，攪拌 3.5小時，即得拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑。
[0032] 所述的丙烯酸酯類乳膠的制備方法為：
[0033]將20份丙烯酸、10份丙烯酸甲酯、10份丙烯酸丁酯、10份丙烯酸乙酯、10份丙烯酸-2-乙基己酯添加 10份丙烯酰胺、5份N-羥甲基丙烯酰胺和5份過硫酸鉀在45°C溫度下攪拌 120分鐘，再升溫至75°C添加 10份十二烷基二乙醇酰胺、10份聚氧乙烯脂肪醇醚、20份聚氧 乙烯烷基酚醚攪拌4.5小時，最后加碳酸氫鈉調節pH為8.0-9.0，即為丙烯酸酯類乳膠。 [0034]所述的非磺酸類復合乳化劑由等質量的非離子型表面活性劑和 [0035]陰離子型表面活性劑在65°C溫度下攪拌200分鐘制得。
[0036]其中非離子型表面活性劑為聚氧乙烯脂肪醇醚。
[0037]其中陰離子型表面活性劑為十二烷基硫酸鈉。
[0038]所述的六碳氟系防水防油劑的固含量為30.0%。
[0039] 實施例3:
[0040] -種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，具體工藝步驟為，下述份數為 質量份數：
[0041] 將10份丙烯酸酯類乳膠在60°C溫度下添加5份非磺酸類復合乳化劑，攪拌130分 鐘，再降溫至室溫攪拌30分鐘，再升溫至70°C添加6份六碳氟系防水防油劑和13份水，攪拌4 小時，即得拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑。
[0042] 所述的丙烯酸酯類乳膠的制備方法為：
[0043]將10份丙烯酸-2-羥丙乙酯、10份甲基丙烯酸甲酯、10份甲基丙烯酸乙酯、10份甲 基丙烯酸丁酯、10份苯乙烯添加5份甲基丙烯酸、10份丙烯酰胺和6份過硫酸銨在45°C溫度 下攪拌110分鐘，再升溫至80°C添加10份十二烷基醇酰胺磷酸酯、20份三乙醇胺油酸鹽、10 份十二烷基硫酸鈉攪拌4.5小時，最后加乙酸-乙酸銨調節pH為8.0-9.0，即為丙烯酸酯類乳 膠。
[0044] 所述的非磺酸類復合乳化劑由等質量的非離子型表面活性劑和陰離子型表面活 性劑在60 °C溫度下攪拌180分鐘制得。
[0045] 其中非離子型表面活性劑為聚氧乙烯烷基酚醚。
[0046]其中陰離子型表面活性劑為三乙醇胺油酸鹽。
[0047]所述的六碳氟系防水防油劑的固含量為30.0%。
[0048] 實施例4:
[0049] -種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，具體工藝步驟為，下述份數為 質量份數：
[0050] 將12份丙烯酸酯類乳膠在60°C溫度下添加7份非磺酸類復合乳化劑，攪拌150分 鐘，再降溫至室溫攪拌40分鐘，再升溫至80°C添加6份六碳氟系防水防油劑和15份水，攪拌4 小時，即得拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑。
[0051] 所述的丙烯酸酯類乳膠的制備方法為：
[0052]將10份丙烯酸、10份丙烯酸甲酯、10份丙烯酸丁酯、10份丙烯酸乙酯、10份丙烯酸-2-乙基己酯、10份丙烯酸-2-羥丙乙酯、10份甲基丙烯酸甲酯、10份甲基丙烯酸乙酯添加10 份甲基丙烯酸、5份丙烯酰胺、5份N-羥甲基丙烯酰胺和4份過硫酸銨、4份過硫酸鉀在50°C溫 度下攪拌140分鐘，再升溫至80°C添加 10份十二烷基二乙醇酰胺、10份聚氧乙烯脂肪醇醚、 10份聚氧乙烯烷基酚醚、10份十二烷基醇酰胺磷酸酯、10份三乙醇胺油酸鹽攪拌4-5小時， 最后加氨水調節pH為8.0-9.0，即為丙烯酸酯類乳膠。
[0053]所述的非磺酸類復合乳化劑由等質量的非離子型表面活性劑和陰離子型表面活 性劑在70 °C溫度下攪拌250分鐘制得。
[0054]其中非離子型表面活性劑為十二烷基醇酰胺磷酸酯。
[0055]其中陰離子型表面活性劑為三乙醇胺油酸鹽。
[0056]所述的六碳氟系防水防油劑的固含量為31.0%。
[0057] 對比例1:
[0058] -種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，具體工藝步驟為，下述份數為 質量份數：
[0059]將5份丙烯酸酯類乳膠在70°C溫度下添加 8份非磺酸類復合乳化劑，攪拌80分鐘， 再降溫至室溫攪拌50分鐘，再升溫至60°C添加 8份六碳氟系防水防油劑和20份水，攪拌5小 時，即得拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑。
[0060]所述的丙烯酸酯類乳膠的制備方法為：
[0061 ] 將90份丙烯酸-2-乙基己酯添加5份丙烯酰胺和10份過硫酸鉀在60°C溫度下攪拌 80分鐘，再升溫至90°C添加20份十二烷基醇酰胺磷酸酯攪拌3小時，最后加氨水調節pH為 8.0-9.0,即為丙烯酸酯類乳膠。
[0062]所述的非磺酸類復合乳化劑由等質量的非離子型表面活性劑和陰離子型表面活 性劑在80 °C溫度下攪拌120分鐘制得。
[0063]其中非離子型表面活性劑為十二烷基二乙醇酰胺。
[0064]其中陰離子型表面活性劑為十二烷基硫酸鈉。
[0065]所述的六碳氟系防水防油劑的固含量為29.0%。
[0066] 對比例2:
[0067] -種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，具體工藝步驟為，下述份數為 質量份數：
[0068] 將8份丙烯酸酯類乳膠在60°C溫度下添加 6份非磺酸類復合乳化劑，攪拌120分鐘， 再添加6份六碳氟系防水防油劑和10份水，攪拌4小時，即得拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘 劑。
[0069]其余同實施例2。
[0070] 對比例3:
[0071] -種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，具體工藝步驟為，下述份數為 質量份數：
[0072] 所述的丙烯酸酯類乳膠的制備方法為：
[0073]將50份丙烯酸酯單體添加20份功能單體和50份乳化劑在50°C溫度下攪拌100分 鐘，再升溫至80°C添加5份引發劑攪拌5小時，最后加 pH調節劑調節pH為8.0-9.0,即為丙烯 酸酯類乳膠。
[0074]其余同實施例3。
[0075] 本發明各個實施例及對比例制得的乳膠后續生產出的無紡布的性能如下表所示：
[0076]
[0078]從上表結果可以看出，本發明實施例1-4制得的乳膠后續生產出的無紡布的性能 大大優于對比例1(工藝參數不同）、對比例2(丙烯酸酯類膠粘劑制備過程中未采用階段升 溫）、對比例3(丙烯酸酯類乳膠制備過程中原料添加的順序不同），可見本發明采用特定的 工藝參數，階段升溫的工藝，限定丙烯酸酯類乳膠制備過程中原料添加的順序，制得的拒水 拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑后續生產出的無紡布抗拉強度強，伸長率高，符合各種需求。
【主權項】
1. 一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，其特征為:具體工藝步驟為，下述 份數為質量份數： 將8-12份丙烯酸酯類乳膠在50-60°C溫度下添加5-7份非磺酸類復合乳化劑，攪拌100-150分鐘，再降溫至室溫攪拌20-40分鐘，再升溫至70-80°C添加4-6份六碳氟系防水防油劑 和10-15份水，攪拌3-4小時，即得拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑。2. 權利要求1所述的一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，其特征為:所述 的丙烯酸酯類乳膠的制備方法為： 將40-80份丙烯酸酯單體添加10-20份功能單體和2-8份引發劑在40-50°C溫度下攪拌 100-140分鐘，再升溫至70-80 °C添加30-50份乳化劑攪拌4-5小時，最后加 pH調節劑調節pH 為8.0-9.0，即為丙烯酸酯類乳膠。3. 權利要求2所述的一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，其特征為:其中 丙烯酸酯單體為丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯 酸-2-羥丙乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、苯乙烯中的一種或幾 種。4. 權利要求2所述的一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，其特征為:其中 功能單體為甲基丙烯酸、丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺中的一種或幾種。5. 權利要求2所述的一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，其特征為:其中 引發劑為過硫酸銨、過硫酸鉀中的一種或兩種。6. 權利要求2所述的一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，其特征為:其中 乳化劑為十二烷基二乙醇酰胺、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯烷基酚醚、十二烷基醇酰胺磷 酸酯、三乙醇胺油酸鹽、十二烷基硫酸鈉中的一種或幾種。7. 權利要求2所述的一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，其特征為:其中 pH調節劑為碳酸氫鈉、氨水、乙酸-乙酸銨中的一種。8. 權利要求1所述的一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，其特征為:所述 的非磺酸類復合乳化劑由等質量的非離子型表面活性劑和陰離子型表面活性劑在60-70Γ 溫度下攪拌150-250分鐘制得。9. 權利要求8所述的一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，其特征為:其中 非離子型表面活性劑為十二烷基二乙醇酰胺、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯烷基酚醚、十二 烷基醇酰胺磷酸酯中的一種;其中陰離子型表面活性劑為三乙醇胺油酸鹽、十二烷基硫酸 鈉中的一種。10. 權利要求1所述的一種拒水拒油改性丙烯酸酯類膠粘劑的制備方法，其特征為:所 述的六碳氟系防水防油劑的固含量為29.0-31.0 %。
【文檔編號】D06M15/285GK105887487SQ201610326958
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月17日
【發明人】吳柏長, 袁志翔, 計建中, 鐘起玲
【申請人】江西國橋實業有限公司