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一种环保型树脂光亮剂及其制备方法

阅读:728发布:2021-12-15

专利汇可以提供一种环保型树脂光亮剂及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种可用于皮革顶层涂饰用的环保型 树脂 光亮剂及其制备方法。该光亮剂为 水 乳液,乳液粒子具有 核壳结构 ,粒子的粒径为50-130nm,使用时无需甲 醛 固定,耐干湿擦性能良好,对沙发革、凉席革、服装革较为适用,尤其是对服装革,生产使用中取消了有毒气体甲醛,避免了污染,利于环保和健康。,下面是一种环保型树脂光亮剂及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种皮革顶层涂饰用的环保型树脂光亮剂及其制备方法,其特征 在于该光亮剂为乳液,乳液粒子具有核壳结构,粒子的粒径为 50-130nm。
2.根据权利要求书1所述的一种皮革顶层涂饰用的环保型树脂光亮 剂及其制备方法,其特征在于该乳液的配比为:
       A.功能性单体          1-15wt%
       B.丙烯酸酯类单体      15-38wt%
       C.表面活性剂          0.1-2.5wt%
       D.引发剂              0.08-1.5wt%
       E.分散剂              4-12wt%
       F.中和剂              适量
       G.大分子有机烷      1-3wt%
       H.水                  62-75wt%
3.根据权利要求书2所述的一种皮革顶层涂饰用的环保型树脂光亮 剂及其制备方法,其特征在于其制备方法为:将水、表面活性剂 加入反应瓶,搅拌升温至50℃,加入小部分A和B组成的混合单 体及1/10引发剂,升至80-82℃下开始滴加剩余混合单体及2/5 引发剂,1小时滴完,保温10分钟,继续滴加主要由B组成的单 体及剩下的引发剂,1.5小时滴完,在83-85℃保温2.5小时,降 温,滴加中和剂,调节pH为6-8,加入预先分散好的大分子有机 硅烷(重量比例E∶G=2-4∶1)1-3%,快速搅拌0.5小时,过滤,出 料。
4.根据权利要求书2所述的一种皮革顶层涂饰用的环保型树脂光亮 剂及其制备方法,其特征在于A功能单体为含羧基、氰基、羟基 功能基的乙烯基功能单体,其中羧基类功能单体优选丙烯酸,氰 基类功能单体优选丙烯腈,羟基类功能单体优选丙烯酸羟乙酯。
5.根据权利要求书2所述的一种皮革顶层涂饰用的环保型树脂光亮 剂及其制备方法,其特征在于B单体至少选用含两种C1-C8的(甲 基)丙烯酸烷基酯。
6.根据权利要求书2所述的一种皮革顶层涂饰用的环保型树脂光亮 剂及其制备方法,其特征在于C表面活性剂中阴离子表面活性剂 为十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠等;非 离子表面活性剂优选op-10、op-20、平平加O、OS-15等。
7.根据权利要求书2所述的一种皮革顶层涂饰用的环保型树脂光亮 剂及其制备方法,其特征在于引发剂为水溶性化物类、过硫 酸、过硫酸铵等。
8.根据权利要求书2所述的一种皮革顶层涂饰用的环保型树脂光亮 剂及其制备方法,其特征在于分散剂为醋酸丁酯、乙二醇乙醚、 异丙醇、水等。
9.根据权利要求书2所述的一种皮革顶层涂饰用的环保型树脂光亮 剂及其制备方法,其特征在于中和剂选用无机类、有机胺类及 其衍生物类。
10.根据权利要求书2所述的一种皮革顶层涂饰用的环保型树脂光亮 剂及其制备方法,其特征在于大分子有机硅烷选用分子量约100 万的聚二甲基硅氧烷。

说明书全文

发明的目的在于提出一种适用于皮革顶层涂饰用的环保型树 脂光亮剂及其制备方法,属于化工技术领域。

随着制革工业的发展,皮革制品也越来越广泛的应用于人们的日 常生活中,如沙发、衣服直至近几年流行的凉席及坐垫等。在制革过 程中,皮革涂饰,尤其是顶层涂饰(即光亮层涂饰)是一道非常重要 的工序,它对皮革制品的外在观感,卫生性能及物理-机械性能有着 至关重要的影响,其性能的高低甚至影响到产品在消费者心目中的印 象。因此,使用性能优异的皮革光亮剂是保证成革质量的一个重要条 件。近年来,随着消费者对皮革制品轻、薄、软、舒适的追求,相应 的要求使用的光亮剂具有光亮、防、透气、耐磨、耐光等优良的综 合性能。

目前皮革工业所使用的光亮剂,已逐步从溶剂型向水性产品转 变,但就总体而言,水性产品性能还难以达到溶剂型产品水平。此外, 各类光亮剂都有其固有缺陷:硝化类光亮剂遇光易变黄而失去光 泽;酪素类耐光耐干湿擦性能差;聚酯类不耐磨、不耐光且成本高; 丙烯酸酯类耐干湿擦性能差。实际应用中为提高涂层性能,尤其是耐 干湿擦能,常采用后期外加交联剂的办法。但外交联所用的交联剂 是氮丙啶类和甲类,前者毒性较大也较贵,后者污染严重。

本发明的目的在于针对现有技术存在的问题和缺陷而提供一种 环保型树脂光亮剂及其制备方法,从而在不加交联剂的情况下提高树 脂的耐干湿擦能力及其它性能。

本发明的目的通过以下措施得以实现: 单体配比:

        A.功能性单体            1-15wt%(重量百分比)

        B.丙烯酸酯类单体        15-38wt%

        C.表面活性剂            0.1-2.5wt%

        D.引发剂                0.08-1.5wt%

        E.分散剂                4-12wt%

        F.中和剂                适量

        G.大分子有机烷        1-3wt%

        H.水                    62-75wt%

其制备方法为:将水、表面活性剂加入反应瓶,搅拌升温至50℃, 加入小部分A和B组成的混合单体及1/10引发剂,升至80-82℃下 开始滴加剩余混合单体及2/5引发剂,1小时滴完。保温10分钟,继 续滴加主要由B组成的单体及剩下的引发剂,1.5小时滴完。在 83-85℃保温2.5小时,降温,滴加中和剂,调节pH为6-8,加入预 先分散好的大分子有机硅烷(重量比例E∶G=2-4∶1)1-3%,快速搅拌 0.5小时,过滤,出料。

A功能单体选用含羧基类、氰基类、羟基类功能基的乙烯基功能 单体,羧基类功能单体优选丙烯酸,氰基类功能单体优选丙烯腈,羟 基类功能单体优选丙烯酸羟乙酯。B单体至少选用含两种C1-C8的(甲 基)丙烯酸烷基酯。C表面活性剂中阴离子表面活性剂优选十二烷基 硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠等;非离子表面活性剂 优选op-10、op-20、平平加O、OS-15等。D引发剂选用水溶性 化物类,优选过硫酸、过硫酸铵等。E分散剂选用两亲性(亲水亲 油)低沸点有机溶剂及水,优选醋酸丁酯、乙二醇乙醚、异丙醇等。 F中和剂选用无机氨类、有机胺类及其衍生物类,如氨水、三乙胺、 二乙基乙醇胺等。G大分子有机硅烷选用分子量约100万的聚二甲基 硅氧烷。H水选用去离子水。

本发明的特点之一是采用种子乳液聚合法制得以A单体和部分 B单体组成的硬核,再在其外包覆以B单体为主的软壳,从而使粒子 成膜后既有较高耐磨性和光亮度,又有一定延展性。

本发明的特点之二是配方中引入含羧基、氰基、羟基等功能基单 体,聚合物链上的这些功能基在成膜中,与底、中涂层及其它添加剂 中的功能基或聚合物链间产生交联作用,从而提高了树脂薄膜的附着 力、硬度、耐水性等性能。

本发明的特点之三是通过筛选出超大分子聚二甲基硅氧烷并与 之复合,充分利用了有机硅化合物耐磨、耐光、滑润感好及表面张力 小的特点,使复合后的树脂既有良好的手感,又有极佳的拒水性,从 而大大提高了耐干湿擦能力,即使不用甲醛交联,耐干湿擦也可达 4-4.5级,从而在生产中不但去掉了强刺激性的甲醛,减少了污染, 保护了工人健康,也降低了成本,提高了效益。

本发明的特点之四是使用两亲低沸点溶剂将大分子聚二甲基硅 氧烷分散于水中,再复配于树脂中,从而避免了常规方法乳化硅油时 加入大量乳化剂,导致涂膜耐水性及耐干湿擦性等性能下降的缺陷。

下面结合实施例做进一步说明。

实施例1:

    A  功能性单体:

       丙烯酸:           1.5g

       丙烯腈:           5g

       丙烯酸羟乙酯:     6g

    B  丙烯酸酯类单体:

       丙烯酸乙酯:       12g

       丙烯酸丁酯:       13.5g

       甲基丙烯酸丁酯:   10g

    C  十二烷基硫酸钠:   0.85g

    D  过硫酸钾:         0.12g

    E  异丙醇:           0.9g

    F  氨水(25-28%):    1.5g

    G  大分子硅烷:       0.45g

    H  水:               100g

其制备方法为:将水、表面活性剂加入反应瓶中,边搅拌边升温, 在50℃下加入约7g混合单体(A+甲基丙烯酸丁酯)及0.01gD,20 分钟后升温至80-82℃,滴加剩余混合单体及0.05gD,1小时滴完。 保温10分钟,继续滴加B单体(无甲基丙烯酸丁酯)及剩下的引发 剂,1.5小时滴完。在83-85℃保温2.5小时,降温,至约40℃时加 入F,调节pH值约为7,再加入预先用E及H分散好的G2.25g,快 速搅拌0.5小时,过滤,出料。

实施例2

A  功能性单体:

   丙烯酸:                    2g

   丙烯腈:                    6g

   丙烯酸羟乙酯:              22g

B  丙烯酸酯类单体:

   甲基丙烯酸丁酯:            12g

   甲基丙烯酸甲酯:            22g

C  OP-10:                     1.2g

D  过硫酸钾:                  0.32g

E  乙二醇乙醚:                8g

F  氨水(25-28%):             2.2g

G  大分子硅烷:                2g

H  水:                        136g

其制备方法为:将水、表面活性剂加入反应瓶中,边搅拌边升温, 在50℃下加入约10g混合单体(A-丙烯酸羟乙酯+甲基丙烯酸甲酯) 及0.03gD,20分钟后升温至80-82℃,滴加剩余混合单体及0.12gD, 1小时滴完。保温10分钟,继续滴加单体(丙烯酸羟乙酯+甲基丙烯 酸丁酯)及剩下的引发剂,1.5小时滴完。在83-85℃保温2.5小时, 降温,至约40℃时加入F,调节pH值约为7,再加入预先用E及H 分散好的G10g,快速搅拌0.5小时,过滤,出料。

主要性能指标:

        固含量:     30±2%

        残单含量:   <10-2

        溴值%:     1.1

        耐光性:     >168小时

        pH:         6-8

        光亮性:     亮光型

        粒径:       50-130nm

        拒水性:     接触<30

        存储稳定性: >半年

        离心稳定性: 3000r/min离心30分钟不分层

        耐干湿擦:   4-4.5级

        拉伸强度:   4.064×106

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