專利名稱:用于pvc無粉手套的高稀釋比水性涂飾劑及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種水性涂飾劑的制備技術,尤其涉及一種用于PVC無粉手套
的高稀釋比的水性涂飾劑及其制備方法與應用。
背景技術:
PVC手套是將手套模具浸漬PVC膠乳液并膠化后制得,不經處理時,由于 制備手套的PVC材料本身具有自粘性,所以生產中手套將難以脫模,整理打包 后手套內表面將粘連,使用時則穿戴不便。現在常通過對PVC手套表面用涂飾 劑進行處理,使之在手套內表面形成極薄涂層,起到防止PVC手套內表面粘連
的目的,這樣制備出的手套稱做無粉手套。
用來生產無粉手套的涂飾劑主要由樹脂和防粘消光填料組成,樹脂起連
接作用,使填料能很好的附著于PVC基材上。常用的樹脂有水性聚丙烯酸樹 脂和水性聚氨酯樹脂,填料一般是粒徑為微米級的蠟粉或白炭黑,附著于PVC 基材上后,依靠自身粒徑將PVC手套內表面隔開,從而起到防粘作用。涂飾
劑在實際使用時要用水按一定比例配成工作液,在長期實踐中人們發現高配 比涂飾劑比低配比涂飾劑使用時更經濟,希望開發使用更高稀釋比的涂飾
劑。但發明人發現,現有的涂飾劑至少存在以下問題基于以上防粘原理的 涂飾劑若想將配比做高,必須提高涂飾劑中的填料含量,由于填料含量增大 后,體系的粘度會隨之上升,進而使制備高稀釋比的涂飾劑出現技術上的難 度,因此目前手套廠家使用的涂飾劑稀釋比一般在1: 8~1: 18之間,而未 見到更高配比的涂飾劑產品。另外,配成的工作液是粘度與水十分相近的液體,時間一長,工作液中所含的填料就會發生分離,使工作液變得不穩定, 最終造成涂在手套上的涂層不均勻,影響手套質量。
發明內容
本發明實施方式提供一種用于PVC無粉手套的高稀釋比水性涂飾劑及其制 備方法,該涂飾劑不含填料,可以在體系粘度適中的情況下估支到l: 30~1:40 的高稀釋比,工作液可以在任意長時間內保持穩定,不發生分離,從而保證 使用該涂飾劑的產品的質量。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的
本發明實施方式提供一種用于PVC無粉手套的高稀釋比水性涂飾劑,該涂 飾劑包含水性聚氨酯、聚丙烯酸乳液、消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑劑和 保水劑共混而成,其中各原料的重量百分比為水性聚氨酯40%~80%、聚 丙烯酸乳液IO % ~ 40 % 、消泡劑0. 1 % ~ 1. 5 % 、潤濕流平劑0. 05 % ~ 5 % 、 防粘增滑劑2 % ~ 8 %和保水劑0. 1 % ~ 2 % 。
所述水性聚氨酯的粒徑為O. 05~0. 15 Wn,分子量為1 8萬;
所述水性聚氨酯由聚二元醇、交聯劑與多異氰酸酯在離子化試劑作用下 生成預聚物,加入中和劑成鹽,再加入去離子水乳化制得。
所述聚二元醇為聚酯二元醇和聚醚二元醇的混合物,所述聚二元醇的分 子量為600 2500;所述交聯劑為官能度大于2的多羥基化合物;所述多異氰 酸酯為脂肪族、芳香族或芳脂族類多異氰酸酯;所述離子化試劑為羧基二 醇、磺酸基二醇、磺酸基二胺或磺酸基二元羧酸中的至少一種;所述中和劑 為無枳J咸或有才幾胺中的至少 一種。
所述水性聚氨酯的各原料的重量百分比為所述聚酯二元醇的用量為15 %~30°/。,所述聚醚二元醇的加入量為6% ~20%, 丁酮的用量為8~25%,所述 交聯劑的用量為O. 1% ~5%,所述多異氰酸酯的加入量為5% ~20%,所述離子化試劑的加入量為l. 5% ~ 10%,所述中和劑的用量為l. 5% ~ 7. 5% ,余量為
去離子水。
所述聚丙烯酸乳液的玻璃化溫度為80 20(TC,粒徑為0.2 2nm,分子量 為5 ~ IO萬;
所述聚丙烯酸乳液是將丙烯酸類單體與乳化劑和水溶性引發劑制成種子 乳液,將丙烯酸類單體的預乳化液連續滴加到種子乳液中繼續聚合,生成粒 徑為O. 2 ~ 2Mm的聚合物乳液。
所述丙烯酸類單體為玻璃化溫度大于50。C的化合物;所述的乳化劑為陰離 子型乳化劑和非離子型乳化劑中的至少一種;所述的水溶性引發劑為過硫酸 鹽、過氧化氫或過氧化氫與雕白粉、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽組成的氧化-還原 引發體系;
其中,所述聚丙烯酸乳液各原料的重量百分比為所述丙烯酸類單體的 加入量為20%~50%,所述乳化劑的加入量為O. 1% ~1%,所述引發劑的加入 量為O. 1%~1.2%,余量為去離子水。
所述消泡劑采用礦物油、碎烯油、高級脂肪酸或高級脂肪酸衍生物、有 機磷酸脂或有機硅樹脂中的至少 一種或一種以上的混合物;消泡劑優選采用 疏水改性有機硅聚合物;
所述潤濕流平劑采用硅氧烷類表面控制劑、氟表面控制劑、丙烯酸類表 面控制劑、改性有機硅樹脂表面控制劑中的至少一種或一種以上的混合物;
所述防粘增滑劑采用有機硅樹脂、改性有機硅樹脂、粒徑在O. 05~0. 8Mm 的蠟乳液中的至少 一 種或 一 種以上的混合物;
所述保水劑采用聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、纖維素醚、纖維素醚衍 生物、疏水改性纖維素醚或疏水改性纖維素醚^f汙生物中的任一種,所述保水 劑分子量優選為2 0 0 0 ~ 15 0 0 0之間。
本發明實施方式還提供一種用于PVC無粉手套的高稀釋比水性涂飾劑制備方法,該方法包4舌
按如下重量比取各原料水性聚氨酯40%~80%、聚丙烯酸乳液10%~ 40%,消泡劑0. 1%~1. 5%、潤濕流平劑0. 05%~5%、防粘增滑劑2%~ 8 %和保水劑0. 1 % ~ 2 % ;
在20 50。C的溫度下,將水性聚氨酯和聚丙烯酸乳液充分混合,勻速攪 拌下依次加入消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑劑和保水劑,攪拌均勻后出料 即得本發明涂飾劑。
所述水性聚氨酯的制備方法如下
按下述重量百分比取水性聚氨酯各原料聚酯二元醇15%~30%,聚醚 二元醇6%~20°/。, 丁酮8~25%,交聯劑0. 1%~5%,多異氰酸酯5 % ~ 20%,離子化試劑1.5%~10%,中和劑1.5%~7.5%,余量為去離子水;
水性聚氨酯制備如下將聚酯二元醇、聚醚二元醇、丁酮、交聯劑和離 子化試劑勻速攪拌下升溫至40 50。C,加入多異氰酸酯,升溫至70 80。C, 保持2 3小時,降溫至30 50。C,加入中和劑成鹽,20分鐘后加入去離子 水,攪拌50分鐘后過濾出料即得水性聚氨酯;
所述聚丙烯酸乳液的制備方法如下
按下述重量百分比取聚丙烯酸乳液各原料丙烯酸類單體20%~50%, 乳化劑0. 1%~1%,引發劑0. 1%~1.2%,余量為去離子水;
聚丙烯酸乳液的制備如下將占丙烯酸類單體總重量10%~ 20%的丙烯酸 類單體、占投入丙烯酸類單體重量的O. 3%~2%的乳化劑和占去離子水總重量 的5%~ 15%的去離子水在均勻攪拌下升溫至40~ 60°C,加入濃度為10%的引發 劑的水溶液,加入量為引發劑的水溶液中的引發劑的干基量占投入丙烯酸類 單體重量的O. 2°/。~ 3%,繼續升溫至75 ~ 90°C,保持O. 5 ~ 1. 5小時得到種子乳 液,將剩余的丙烯酸類單體、去離子水和乳化劑制成預乳化液連續滴加到種 子乳液中繼續聚合,滴加時間控制在O. 5~2小時,滴加完成后,繼續保溫2~4小時后出料,滴加及保溫過程中每半小時補加一次濃度為10%的引發劑的水 溶液,每次加入量為引發劑的水溶液中引發劑的干基量占投入預乳化液中丙
烯酸類單體重量的O. 3% ~ 3%。
由上述本發明實施例提供的技術方案可以看出,本發明實施方式采用水 性聚氨酯和聚丙烯酸乳液的混合作用,并與消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑 劑和保水劑的共混配合,使得到的涂飾劑不含填料,可以體系粘度適中的情 況下達到l: 30~ 1: 40的高稀釋比,使用更經濟;并且由于不使用填料,在將 該涂飾劑用于一次性無粉PVC手套生產時,在成膜過程中聚丙烯酸乳液能以硬 微粒子的形式留在涂層中,從而賦予涂層以明顯的抗粘連作用,在成膜過程 中聚丙烯酸乳液還可與水性聚氨酯因相容性受限而形成很好的消光效果。使 稀釋后的涂飾劑工作液可以在任意長時間內保持穩定,不發生分離,從而保 證使手套上涂層均勻,保護手套產品質量,從而能更好的滿足手套生產要 求。
具體實施例方式
本發明實施例是一種用于PVC無粉手套的不使用防粘消光填料的涂飾劑,
可以解決現有的涂飾劑稀釋比例低、稀釋液穩定性不好,無法長時間使用,
導致制備產品(如PV無粉手套)成本較高的問題。該涂飾劑具體包括主要 由水性聚氨酯(A樹脂)和聚丙烯酸乳液(B樹脂)物理共混組成,另外體系 中還含有必需的助劑如消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑劑和保水劑等。制備 時,在20 5(TC的溫度下,將A樹脂、B樹脂充分混合,勻速攪拌下依次加入 消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑劑和保水劑,攪拌均勻后出料即得所述PVC手 套涂飾劑。使用時,將所述PVC手套涂飾劑與去離子水按1: 30 l:40(質量 比)混合,低速攪拌均勻配制成工作液即可。該涂飾劑不含填料,可以在體 系粘度適中的情況下做到l: 30 l:40的高稀釋比,由于不使用填料,而是利用樹脂間的相容受限原理來消光,工作液可以在任意長時間內保^持穩定,不 發生分離,從而保證手套上涂層的均勻性,保證手套產品質量。
為便于理解,下面將結合具體實施例對本發明作進一步說明。
實施例一
本實施例的用于PVC手套的涂飾劑,包含下述重量百分比的組分水性聚 氨酯(A樹脂)40 % ~ 80 % 、聚丙烯酸乳液(B樹脂)10 % ~ 40 % 、消泡劑 0. 1 % ~ 1. 5 % 、潤濕流平劑0. 05 % ~ 5 % 、防粘增滑劑2 % ~ 8 % 、保水劑 0. 1 % ~ 2 % ;
其中,所述的水性聚氨酯為A樹脂,粒徑優選為O. 05 ~ 0. 15 Hm,分子量 優選為1 8萬;
所述水性聚氨酯具體是由聚二元醇、交聯劑與多異氰酸酯在離子化試劑 的作用下生成預聚物,然后加入中和劑中合成鹽,最后加入去離子水乳化制
3曰付。
所述聚丙烯酸乳液為B樹脂,玻璃化溫度優選為80 20(TC,粒徑優選為 0. 2~2帥,分子量優選為5 10萬;
所述聚丙烯酸乳液具體是先將X % ~ Y %的丙烯酸類單體與乳化劑和水溶 性引發劑共同制成種子乳液,然后將剩余的丙烯酸類單體的預乳化液連續滴 加到所述種子乳液中繼續聚合,生成粒徑滿足要求(粒徑為O. 2~2陶)的聚 合物乳液。
其中,所述消泡劑優選采用礦物油、萜烯油、高級脂肪酸、高級脂肪酸 衍生物、有機磷酸脂、有機硅樹脂中的至少一種或一種以上的混合物,消泡 劑更優選采用疏水改性有機硅聚合物。
所述潤濕流平劑優選釆用硅氧烷類表面控制劑、氟表面控制劑、丙烯酸 類表面控制劑及改性有機硅樹脂表面控制劑中的至少一種或一種以上的混合 物。所述防粘增滑劑優選采用有機硅樹脂、改性有機硅樹脂、粒徑在O. 05~
0. 8陶的蟲普乳液中的至少 一種或 一種以上的混合物。
所述保水劑可以采用聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、纖維素醚及其衍生 物、疏水改性纖維素醚或疏水改性纖維素醚衍生物中的任一種,所述保水劑 分子量優選為2000 15000之間。
本實施中PVC手套的涂飾劑的制備方法具體如下
在20 ~ 50。C的溫度下,將水性聚氨酯(A樹脂)、聚丙烯酸乳液(B樹 脂)充分混合,勻速攪拌下依次加入消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑劑和保 水劑,攪拌均勻后出料即得所述PVC手套涂飾劑。
其中,所述水性聚氨酯的具體制備方法如下
按下述重量百分比取水性聚氨酯的各組成原料以水性聚氨酯投入的總 物料重量為基準,聚酯二元醇的使用量為15% ~ 30%,聚醚二元醇的使用量為 6%~20%, 丁酮的使用量為8~25%,交聯劑的使用量為O. 1% ~5%,多異氰酸 酯的使用量為5% ~20%,離子化試劑的使用量為1.5% ~10%,中和劑的使用 量為1.5%~7. 5%,余量為去離子水,總固體含量為30% -55%;
將聚酯二元醇、聚醚二元醇、丁酮、交聯劑和離子化試劑勻速攪拌下升 溫至40 50。C;之后加入多異氰酸酯,升溫至70-8(TC,并在此溫度下保溫 2~3小時;隨后,降溫至30 50。C,然后加入中和劑成鹽;20分鐘后,加入 去離子水,強力攪拌5 O分鐘后過濾出料即得所需的水性聚氨酯。
其中,所述聚二元醇優選釆用聚酯二元醇和聚醚二元醇的混合物,其 中,所述聚酯二元醇的用量(重量)為15% ~30%,所述聚醚二元醇的用量 (重量)為6% ~20%。其中,所述的聚酯二元醇可以采用聚己二酸類、聚壬 二酸類和聚癸二酸類等中的至少一種聚酯二元醇。所述的聚醚二元醇可以采 用聚氧化乙烯醇、聚氧化丙烯醇和聚氧化丁烯醇類等中的至少 一種聚醚二元 醇。所述的交聯劑為官能度大于2的多羥基化合物,例如三羥曱基丙烷、丙三醇、山梨醇和蓖麻油等中的至少 一種或幾種的混合物。
所述的聚二元醇的分子量優選為6 00 ~ 2 5 00,以保證所制備樹脂的力學性 能能夠與PVC基材相匹配,同時還可以提高水性聚氨酯的穩定性。聚酯二元醇 可以賦予聚合物更好的耐高溫分解及氧化性。聚醚二元醇可以賦予聚合物成 膜后的優良耐水解性,也可提高水性聚氨酯與水的親合力及與聚丙烯酸乳液 共混穩定性。交聯劑可以提供對基材更好的附著力,而且使成膜更加致 密,提高涂膜的抗粘連性能、耐水解和耐電解質能力。
所述多異氰酸酯優選采用脂肪族、芳香族或芳脂族類多異氰酸酯中的一 種或幾種的混合物,如可以選用MDI (二苯基曱烷二異氰酸酯)、TDI (曱苯 二異氰酸酯)、或XDI (苯二亞曱基二異氰酸酯)。
所述離子化試劑優選采用羧基二醇、磺酸基二醇、磺酸基二胺或磺酸基 二元羧酸中的至少一種。
所述中和劑優選采用無機堿或有機胺,如可以采用氫氧化鈉、氨水或三 乙胺等。
上述涂飾劑的制備方法中,所述聚丙烯酸乳液的具體制備方法如下 按下述重量比例取聚丙烯酸乳液各原料,以制備聚丙烯酸乳液投入的總 物料重量為基準,丙烯酸類單體的使用量為20% ~ 50°/。,乳化劑的使用量為 0. 1%~1%,引發劑的使用量為O. 1% ~1.2%,余量為去離子水,總固體含量 為20% ~50%;
聚丙烯酸乳液的制備如下將占丙烯酸類單體總重量的10°/。~ 20%的丙烯 酸類單體、占投入丙烯酸類單體重量的O. 3°/。~2%的乳化劑和占去離子水總重 量的5%~ 15%的去離子水在均勻攪拌下升溫至40~ 6(TC,加入濃度為10%的引 發劑的水溶液,加入量為加入的引發劑水溶液中引發劑的干基量占投入丙 烯酸類單體重量的O. 2%~ 3%,繼續升溫至75 90。C,保持O. 5 ~ 1. 5小時得到 種子乳液,將剩余的丙烯酸類單體、去離子水和乳化劑制成預乳化液連續滴加到種子乳液中繼續聚合,滴加時間控制在O. 5 ~ 2小時,滴加完成后,繼續
保溫2~ 4小時后出料,滴加及保溫過程中每半小時補加一次濃度為10%的引發 劑的水溶液,每次加入量為加入的引發劑水溶液中引發劑的干基量占投入 所述預乳化液中丙烯酸類單體重量的O. 3% ~ 3%。
其中,所述丙烯酸類單體優選采用玻璃化溫度大于50。C的化合物,如可以 采用曱基丙烯酸、丙烯酸、曱基丙烯酸曱酯和曱基丙烯酸異丙酯等丙烯酸類 化合物中的一種或幾種。
所述的乳化劑優選釆用陰離子型乳化劑和非離子型乳化劑中的 一 種或幾 種,如可以采用十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、聚氧化乙烯羧酸酯或聚 氧化乙烯烷基醚。
所述的水溶性引發劑優選采用過硫酸鹽、過氧化氫或其與雕白粉、亞硫酸 鹽、硫代硫酸鹽組成的氧化-還原引發體系。
上述制備的聚丙烯酸乳液作為B樹脂用在本發明實施例的涂飾劑中,當涂 飾劑浸涂在PVC手套基材上后,B樹脂在成膜過程中能以硬微粒子的形式留在 涂層中,從而賦予涂層以明顯的抗粘連作用,在成膜過程中B樹脂還可與A樹 脂因相容性受限而形成很好的消光效果。
使用時,將本實施例制備得到的PVC手套涂飾劑與去離子水按1: 30 ~ l:40(質量比)混合,低速攪拌均勻配制成工作液即可,實現中,可將涂飾 劑與去離子水按l: 40的比例兌稀,并用之制備無粉PVC檢查手套,進行性能 測試后得到如下結^淪
(1) 防粘連測試
手套上壓lkg砝碼,;改入7(TC烘箱內,72h后看粘連性。如果手套經過測 試后沒有粘連為合格產品。
(2) 拉伸力學性能
從手套掌部切下約lcm寬、8cm長的細條,測定拉伸強度和伸長率。拉伸強度大于8kN/m,伸長率大于300%為合格產品。
(3) 滑爽性
以穿戴時手套對皮膚的滑爽性進行感官評估,分為l ~ 5個級別(l級膜有 粘性、2級光滑性差、3級光滑性一般、4級光滑性良好、5級光滑性優良)。
(4) 稀釋液的穩定性能
稀釋液在放置l周后會否發生分層或產生沉淀。 性能測試結果見表l。
表1 本發明實施例涂飾劑與現有兩種涂飾劑性能測試結果對照
本發明涂飾劑涂飾劑A涂飾劑B
稀釋比例1: 401: 121: 16
抗粘連性能無粘連無粘連無粘連
拉伸強度8.4 kN/m8. 8 kN/m8. 5 kN/m
斷裂伸長率330%350%320%
滑爽級別5級5級5級
稀釋液穩定性能4艮穩定,無任何分層有少量沉淀有較多沉淀
實施例二
本實施例的涂飾劑由水性聚氨酯作為A樹脂、聚丙烯酸乳液作為B樹脂及 消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑劑和保水劑共混合而成,首先制備A樹脂和B 樹脂,具體如下
(l)制備水性聚氨酯(A樹脂)
將100g丁酮、110g CMA-1524 (聚酯二元醇,羥值71 - 79mg KOH/g,煙臺 華大化學工業公司)、100g GEP-560G (聚醚二元醇,羥值53 - 59mg K0H/g, 上海高橋石化)、2g三羥曱基丙烷和7. 5g二羥曱基丁酸依次加入三口燒瓶 中,勻速攪拌下升溫至40 50。C;之后加入34. 5g六亞曱基二異氰酸酯,升溫 至70-8(TC,并在此溫度下保溫2 ~ 3小時;隨后,降溫至30 50。C,然后加入8. lg三乙胺成鹽;20分鐘后,加入137. 9g去離子水,強力攪拌50分鐘后過 濾出料即得水性聚氨酯;
(2) 制備聚丙烯酸乳液(B樹脂):
將30g曱基丙烯酸曱酯、48g去離子水、0. 15g十二烷基硫酸鈉在均勻攪拌 下,升溫到40 60。C;之后加入10y。的過^5克酸銨的水溶液2g,繼續升溫至75 ~ 90°C,并在此溫度下保溫O. 5 ~ 1. 5小時,將170g曱基丙烯酸曱基、10g丙烯 酸、220g去離子水、0. 8g十二烷基硫酸鈉強力攪拌配成預乳化液,待保溫結 束后,保持溫度不變的條件下將上述預乳化液連續滴加到種子乳液中繼續聚 合,滴加時間控制在O. 5~2小時,滴加完成后,繼續保溫2 4小時后出料即 得聚丙烯酸乳液;其中,滴加及保溫過程中每半小時補加一次10%的過疏@臾銨 的水溶液;滴加過程中的補加量為每次5g,保溫過程中的補加量為每次2g;
(3) 制備涂飾劑
室溫下將制得的A樹脂60g和B樹脂28g加入燒瓶中,低速攪拌30min,之后 依次加入lg SN-DEFOAMER 318(生產商SAN NOPCO) , 5g SN-WET 125(生產商 SAN NOPCO) , 5g LV-461 (生產商DEUCHEM) , lg羧甲基纖維素(分子量 5000 ),攪拌均勻后出料,即得本實施例的涂飾劑。
實施例三
本實施例的涂飾劑由水性聚氨酯作為A樹脂、聚丙烯酸乳液作為B樹脂及 消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑劑、保水劑共混合而成,首先制備A樹脂和B 樹脂,具體如下
(l)A樹脂水性聚氨酯的制備
將120g丁酮、140g pol-256 (聚酯二元醇,羥值53 - 56mg KOH/g,青島 宇田化工)、75g TDiol-lOOO (聚醚二元醇,羥值109-115mg KOH/g,天津 石化)、2. 5g三羥曱基丙烷和8g二羥曱基丙酸依次加入三口燒瓶中,勻速攪 拌下升溫至40 5(TC;之后加入42g曱苯二異氰酸酯,升溫至70 8(TC,并在此溫度下保溫2 3小時;隨后,降溫至30 50。C,然后加入7. 5g三乙胺成 鹽;20分鐘后,加入113g去離子水,強力攪拌50分鐘后過濾出料即得水性聚 氨酯;
(2) B樹脂聚丙烯酸乳液的制備
將32g曱基丙烯酸曱酯、2g曱基丙烯酸、50g去離子水、0. 16g十二烷基硫 酸鈉在均勻攪拌下,升溫到40 ~ 6(TC;之后加入l0°/。的過硫酸銨的水溶液2g, 繼續升溫至75 ~ 9(TC,并在此溫度下保溫O. 5 ~ 1. 5小時。將170g曱基丙烯酸 曱基、5g曱基丙烯酸、5g丙烯酸、216g去離子水、0. 7g十二烷基硫酸鈉強力 攪拌配成預乳化液。待保溫結束后,保持溫度不變的條件下將上述預乳化液 連續滴加到種子乳液中繼續聚合,滴加時間控制在O. 5 ~ 2小時,滴加完成 后,繼續保溫2 4小時后出料即得聚丙烯酸乳液;其中,滴加及保溫過程中 每半小時補加一次10。/。的過碌uS吏銨的水溶液;滴加過程中的補加量為每次5g, 保溫過程中的補加量為每次2g;
(3) 涂飾劑的制備
室溫下將制得的A樹脂60g和B樹脂30g加入燒瓶中,低速攪拌30min,之后 依次加入O. 5g Debydran 1620 (生產商Cognis) , 5g BYK-346 (生產商BYK), 4.2g Poligen WE 1 (生產商BASF) , 0. 3g羥乙基纖維素(分子量IOOOO), 攪拌均勻后出料,即得涂飾劑。
上述實施例二、三所制備得到的涂飾劑性能測試結果如表2所示 表2兩實施例所制備涂飾劑性能測試結果
實施例l 實施例2
抗粘連性能 無粘連 無粘連
拉伸強度 8. 4 kN/m 8. 0 kN/m
斷裂伸長率 330% 310%滑爽級別 5級 4級
稀釋液穩定性能 很穩定,無任何分層很穩定,無任何分層
綜上所述,本發明實施例中通過將水性聚氨酯作為A樹脂、聚丙烯酸乳液
作為B樹脂及與消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑劑和保水劑共混合形成涂飾 劑,由于該涂飾劑不含填料,所以在體系粘度適中的情況下做到l: 30~1:40 的高稀釋比,由于不使用填料,而是利用A、 B樹脂間的相容受限原理來消 光,工作液可以在任意長時間內保持穩定,不發生分離,用于PVC手套生產 時,可以保證手套上涂層的均勻性,保證手套產品質量。
以上所述,僅為本發明較佳的具體實施例,不因各實施例之間的前后次 序對本發明造成任何限制,本發明的保護范圍也并不局限于此,任何熟悉本 技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替 換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應該以權 利要求的保護范圍為準。
權利要求
1、一種用于PVC無粉手套的高稀釋比水性涂飾劑,其特征在于,該涂飾劑包含水性聚氨酯、聚丙烯酸乳液、消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑劑和保水劑共混而成,其中各原料的重量百分比為水性聚氨酯40%~80%、聚丙烯酸乳液10%~40%、消泡劑0.1%~1.5%、潤濕流平劑0.05%~5%、防粘增滑劑2%~8%和保水劑0.1%~2%。
2、 根據權利要求l所述的涂飾劑,其特征在于,所述水性聚氨酯的粒徑 為O. 05-0.15 Mm,分子量為1 8萬;所述水性聚氨酯由聚二元醇、交聯劑與多異氰酸酯在離子化試劑作用下 生成預聚物,加入中和劑成鹽,再加入去離子水乳化制得。
3、 根據權利要求2所述的涂飾劑,其特征在于,所述聚二元醇為聚酯二 元醇和聚醚二元醇的混合物,所述聚二元醇的分子量為600 2500;所述交聯: 劑為官能度大于2的多羥基化合物;所述多異氰酸酯為脂肪族、芳香族或芳脂 族類多異氰酸酯;所述離子化試劑為羧基二醇、磺酸基二醇、磺酸基二胺或 磺酸基二元羧酸中的至少一種;所述中和劑為無機堿或有機胺中的至少一 種。
4、 根據權利要求3所述的涂飾劑,其特征在于,所述水性聚氨酯的各原 料的重量百分比為所述聚酯二元醇的用量為15% ~ 30%,所述聚醚二元醇的 加入量為6% ~20°/ , 丁酮的用量為8~25%,所述交聯劑的用量為O. 1% ~5%, 所述多異氰酸酯的加入量為5% ~20%,所述離子化試劑的加入量為l. 5% ~10 %,所述中和劑的用量為l. 5% ~7. 5%,余量為去離子水。
5、 根據權利要求l所述的涂飾劑,其特征在于,所述聚丙烯酸乳液的玻 璃化溫度為80 20(TC,粒徑為O. 2~2Mm,分子量為5 10萬;所述聚丙烯酸乳液是將丙烯酸類單體與乳化劑和水溶性引發劑制成種子乳液,將丙烯酸類單體的預乳化液連續滴加到種子乳液中繼續聚合,生成粒徑為O. 2 ~ 2nm的聚合物乳液。
6、根據權利要求5所述的涂飾劑,其特征在于,所述丙烯酸類單體為玻璃 化溫度大于50'C的化合物;所述的乳化劑為陰離子型乳化劑和非離子型乳化 劑中的至少一種;所述的水溶性引發劑為過硫酸鹽、過氧化氫或過氧化氫與 雕白粉、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽組成的氧化-還原引發體系;其中,所述聚丙烯酸乳液各原料的重量百分比為所述丙烯酸類單體的 加入量為20%~50%,所述乳化劑的加入量為O. 1% ~ 1%,所述引發劑的加入 量為O. 1%~1. 2%,余量為去離子水。
7、 根據權利要求l所述的涂飾劑,其特征在于,所述消泡劑采用礦物 油、萜烯油、高級脂肪酸或高級脂肪酸衍生物、有機磷酸脂或有機硅樹脂中 的至少一種或一種以上的混合物;消泡劑優選采用疏水改性有機硅聚合物;所述潤濕流平劑采用硅氧烷類表面控制劑、氟表面控制劑、丙烯酸類表 面控制劑、改性有機硅樹脂表面控制劑中的至少一種或一種以上的混合物;所述防粘增滑劑采用有機硅樹脂、改性有機硅樹脂、粒徑在O. 05~0. 8Mm 的蠟乳液中的至少 一種或一種以上的混合物;所述保水劑采用聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、纖維素醚、纖維素醚衍 生物、疏水改性纖維素醚或疏水改性纖維素醚衍生物中的任一種,所述保水 劑分子量優選為2 0 0 0 ~ 15 0 0 0之間。
8、 一種用于PVC無粉手套的高稀釋比水性涂飾劑制備方法,其特征在 于,該方法包4舌按如下重量比取各原料水性聚氨酯40%~80%、聚丙烯酸乳液10%~ 40%,消泡劑0. 1%~1. 5%、潤濕流平劑0. 05%~5%、防粘增滑劑2%~ 8 %和保水劑0. 1 % ~ 2 % ;在20 - 50。C的溫度下,將水性聚氨酯和聚丙烯酸乳液充分混合,勻速攪拌下依次加入消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑劑和保水劑,攪拌均勻后出料 即得本發明涂飾劑。
9、 根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述水性聚氨酯的制備方 法如下按下述重量百分比取水性聚氨酯各原料聚酯二元醇15%~30%,聚醚 二元醇6%~20°/。, 丁酮8~25%,交4關劑0. 1%~5%,多異氰酸酯5%~ 20%,離子化試劑1.5%~10%,中和劑1.5%~7.5%,余量為去離子水;水性聚氨酯制備如下將聚酯二元醇、聚醚二元醇、丁酮、交聯劑和離 子化試劑勻速攪拌下升溫至40 50。C,加入多異氰酸酯,升溫至70 80。C, 保持2 3小時,降溫至30 50。C,加入中和劑成鹽,20分鐘后加入去離子 水,攪拌50分鐘后過濾出料即得水性聚氨酯。
10、 根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述聚丙烯酸乳液的制備 方法:^下按下述重量百分比取聚丙烯酸乳液各原料丙烯酸類單體20%~50°/。, 乳化劑0. 1 % ~ 1%,引發劑0. 1 % ~ 1. 2%,余量為去離子水;聚丙烯酸乳液的制備如下將占丙烯酸類單體總重量10%~ 20°/。的丙烯酸 類單體、占投入丙烯酸類單體重量的O. 3%~2%的乳化劑和占去離子水總重量 的5% ~ 15%的去離子水在均勻攪拌下升溫至40 ~ 60°C ,加入濃度為10%的引發 劑的水溶液,加入量為引發劑的水溶液中的引發劑的干基量占投入丙烯酸類 單體重量的O. 2%~3%,繼續升溫至75 9(TC,保持O. 5 ~ 1. 5小時得到種子乳 液,將剩余的丙烯酸類單體、去離子水和乳化劑制成預乳化液連續滴加到種 子乳液中繼續聚合,滴加時間控制在O. 5~2小時,滴加完成后,繼續保溫2~ 4小時后出料,滴加及保溫過程中每半小時補加一次濃度為10%的引發劑的水 溶液,每次加入量為引發劑的水溶液中引發劑的干基量占投入預乳化液中丙 烯酸類單體重量的O. 3%~ 3%。
全文摘要
本發明公開一種用于PVC無粉手套的高稀釋比水性涂飾劑,該涂飾劑包含水性聚氨酯、聚丙烯酸乳液、消泡劑、潤濕流平劑、防粘增滑劑和保水劑共混而成,其中各原料的重量百分比為水性聚氨酯40%~80%、聚丙烯酸乳液10%~40%、消泡劑0.1%~1.5%、潤濕流平劑0.05%~5%、防粘增滑劑2%~8%和保水劑0.1%~2%。該涂飾劑不含填料,可以體系粘度適中的情況下達到1∶30~1∶40的高稀釋比,使用更經濟;并且由于不使用填料而采用相容性受限來達到消光效果,在將該涂飾劑用于一次性無粉PVC手套生產時,稀釋后的涂飾劑工作液可以在任意長時間內保持穩定,不發生分離,利于生產。
文檔編號C09D175/04GK101591501SQ20081011303
公開日2009年12月2日 申請日期2008年5月27日 優先權日2008年5月27日
發明者峰 沈, 賈海亭, 鄧煜東 申請人:北京高盟燕山科技有限公司;北京高盟化工有限公司