CN100418990C - 丙烯酸酯乳化增稠剂及生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明丙烯酸酯乳化增稠剂，特别是用于涂料印花的增稠剂，由原料组份和配比(重量)为：丙烯酸160-170、乙烯基苯磺酸90-95、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸18-19、氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺22-24、20%的氨水300-320、二甲基丙烯酸甘油酯2.5-3.5、200号溶剂油或航空煤油100-150、氢化蓖麻油聚氧乙烯醚22-28、过硫酸铵5-7，经反相乳液聚合后与改性有机硅线性体4-6混合构成。其抱水能力、电解能力强、手感、得色鲜艳度好。

Description

丙烯酸酯乳化增稠剂及生产方法

技术领域

本发明涉及的是一种纺织品印花增稠剂及制备方法，特别是涂料印花增稠剂。

背景技术

在纺织品印花中增稠剂只起携带染料及颜料的作用，在染料印花中增稠剂最终须从织物上洗下去；而涂料印花因不须要水洗，就要求此类增稠剂，不论是在环保性能、得色鲜艳度、手感还是轮廓清晰度各方面性能都很优异，方可用于涂料印花。目前国内外此类增稠剂如BASF的HIT增稠剂、德美的DM-5622增稠剂，用于涂料印花都表现出抱水能力差，从而使印制的织物轮廓清晰度差；耐电解质能力差，具体表现为用增稠剂加水增稠后，再加入黏合剂、涂料色浆等使印浆变稀而影响印制效果；印制的织物手感、得色鲜艳度等也不理想。

发明内容

本发明的目的是针对涂料印花增稠剂抱水能力、电解能力问题，提供一种抱水能力、电解能力强、手感、得色鲜艳度好的涂料印花增稠剂及生产方法。

本发明丙烯酸酯乳化增稠剂，由原料组份和配比(重量)为：

(1)丙烯酸160-170，

(2)20％的氨水300-320，

(3)乙烯基苯磺酸90-95，

(4)2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸18-19，

(5)氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺22-24，

(6)交联剂：二甲基丙烯酸甘油酯2.5-3.5，

(7)有机溶剂：200号溶剂油或航空煤油130-150，

(8))乳化剂：山梨糖醇酐单油酸酯或氢化蓖麻油聚氧乙烯醚24-28，

(9)引发剂：过硫酸铵5-7，经反相乳液聚合后，与

(10)改性有机硅线性体4-6，混合构成。

生产方法为：

(1)将丙烯酸160-170克用20％的克氨水300-320中和至pH＝6.5-7.5；

(2)加入乙烯基苯磺酸90-95克、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸18-19克、氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺22-24克、交联剂二甲基丙烯酸甘油酯2.5-3.5混和配成水相；

(3)在反应釜中加入有机溶剂200号溶剂油或航空煤油100-120克，在搅拌情况下加入乳化剂氢化蓖麻油聚氧乙烯醚或山梨糖醇酐单油酸酯18-22克，在搅拌的请况下将水相缓缓加入，乳化30-35分钟，充分乳化后，滴加引发剂过硫酸铵5-7克，在60-70℃下聚合3-5小时，加入乳化剂氢化蓖麻油聚氧乙烯醚或山梨糖醇酐单油酸酯4-6克，搅拌加入溶剂200号溶剂油或航空煤油20-30克，充分乳化后，

(4)加入改性有机硅线性体4-6克，得丙烯酸酯乳化增稠剂。

本发明印花增稠剂是一种乳白色的阴离子型高分子聚合物，当该丙烯酸聚合物在水中分散时其分子在水中溶胀，沿着共聚物大分子链的阴离子中心产生静电排斥效应，使共聚物大分子链迅速扩张与伸展开来，自身分子体积迅速增大许多倍，分子运动的空间位阻增大，分子自由运动的空间和幅度大大减小，其宏观物理现象就是粘稠度迅速增大。同时大量存在的羧基与水分子产生氢键缔合，再加之极高的粘度束缚，使自由水分子大大减少，在应用性能上，则表现为保水性能的提高，作为增稠剂的丙烯酸类高聚物具有很高的结构粘度，在机械应力作用下粘度会下降，其规律是机械应力越高，流动梯度越大，粘度越低。当具有这种特性的印花浆遇到刮刀等机械应力作用时，印花浆瞬间的粘度变得很薄，以至能够适应非常精细的筛网印花，从而具有非常好的透网性、渗透性。印在织物上的色浆，随着机械应力的消失，立即变得很稠厚，恢复了初始粘度，这样就能够获得花纹精细、轮廓清晰、印制效果好的产品。由于丙烯酸共聚物本身就是一种性能极好的分散剂和高分子表面活性剂，可以使大面积花型具有均匀的印制效果，而其极高的分子缔合能力使色浆更容易从糊料层向织物内迅速转移，从而得到深浓而纯正的颜色效果。

具体实施方式

(1)将丙烯酸160克用20％氨水310克中和至pH＝6.5-7.5；

(2)加入乙烯基苯磺酸90克、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸18克、氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺23克、交联剂二甲基丙烯酸甘油酯3克混和配成水相；

3)在反应釜中加入有机溶剂200号溶剂油120克，在搅拌情况下加入乳化剂山梨糖醇酐单油酸酯20克，在搅拌的请况下将水相缓缓加入，乳化30-35分钟，充分乳化后，滴加引发剂过硫酸铵6克与去离子水70克的混合液，在60-70℃下聚合3.5-4小时，加入乳化剂氢化蓖麻油聚氧乙烯醚5克，搅拌加入溶剂200号溶剂油20克，充分乳化后，

(4)加入改性有机硅线性体4克，得丙烯酸酯乳化增稠剂。

本发明与国内外同类产品的比较

将各种增稠剂按兰色浆10份，粘合剂20份，增稠剂若干份加入水至总量100份，配成粘度基本一致的色浆，然后将1cm宽的滤纸浸入色浆1cm深处，分别测定5分钟、10分钟、30分钟时液面上升的高度，液面上升的高度越高，则抱水性越差，反之亦然。抱水性差的抗渗化能力就差，而抱水性好的抗渗化能力强，印制的织物轮廓清晰度就高。

表1、本发明与国产增稠剂抱水能力之比较

产品名称	5分钟高度(cm)	10分钟高度(cm)	30分钟高度(cm)
				本发明	0.025	0.036	0.05
DM-5622	0.26	0.30	0.35

表2、本发明与国外增稠剂抱水能力之比较：

产品名称	5分钟高度(cm)	10分钟高度(cm)	30分钟高度(cm)
				HIT	0.23	0.29	0.37
本发明	0.025	0.036	0.05

耐电解质能力的比较

本发明合成的增稠剂分子侧链长，空间位阻大，具有很好的缔合作用，从而具有很好的耐电解质能力。

耐电解质能力的测定：首先配制2％的白浆200克，然后分别加入1％的NaCI溶液100毫升，搅拌均匀，并用NDJ-79型粘度计测定加入NaCI溶液前后的粘度，并按下式计算粘度变化率：

粘度变化率高的耐电解能力差，反之亦然。

测定结果如下：(黏度单位为里泊)

产品名称2％白浆的粘度加入NaCI溶液后的粘度粘度变化率

本发明    2400    1800    25.0％

DM-5622   2200    900     59.1％

HIT       2300    1600    30.4％

Claims (3)

1. 丙烯酸酯乳化增稠剂，其特征是由原料组份和配比重量为：

(1)丙烯酸160-170，

(2)20％的氨水300-320，

(3)乙烯基苯磺酸90-95，

(4)2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸18-19，

(5)氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺22-24，

(6)交联剂：二甲基丙烯酸甘油酯2.5-3.5，

(7)有机溶剂：200号溶剂油或航空煤油130-150，

(8))乳化剂：山梨糖醇酐单油酸酯或氢化蓖麻油聚氧乙烯醚24-28，

(9)引发剂：过硫酸铵5-7，经反相乳液聚合后，与

(10)改性有机硅线性体4-6，混合构成。

2. 如权利要求1所述的丙烯酸酯乳化增稠剂的生产方法，其特征是：

(1)将丙烯酸160-170克用20％的氨水300-320克中和至pH＝6.5-7.5；

(2)加入乙烯基苯磺酸90-95克、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸18-19克、氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺22-24克、交联剂二甲基丙烯酸甘油酯2.5-3.5混和配成水相；

(3)在反应釜中加入有机溶剂200号溶剂油或航空煤油100-120克，在搅拌情况下加入乳化剂氢化蓖麻油聚氧乙烯醚或山梨糖醇酐单油酸酯18-22克，在搅拌的请况下将水相缓缓加入，乳化30-35分钟，充分乳化后，滴加引发剂过硫酸铵5-7克，在60-70℃下聚合3-5小时，加入乳化剂氢化蓖麻油聚氧乙烯醚或山梨糖醇酐单油酸酯4-6克，搅拌加入溶剂200号溶剂油或航空煤油20-30克，充分乳化后，

(4)加入改性有机硅线性体4-6克，得丙烯酸酯乳化增稠剂。

3. 根据权利要求2所述的丙烯酸酯乳化增稠剂的生产方法，其特征是：

(1)将丙烯酸160克用20％氨水310克中和至pH＝6.5-7.5；

(2)加入乙烯基苯磺酸90克、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸18克、氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺23克、交联剂二甲基丙烯酸甘油酯3克混和配成水相；

(3)在反应釜中加入有机溶剂200号溶剂油120克，在搅拌情况下加入乳化剂山梨糖醇酐单油酸酯20克，在搅拌的请况下将水相缓缓加入，乳化30-35分钟，充分乳化后，滴加引发剂过硫酸铵6克与去离子水70克的混合液，在60-70℃下聚合3.5-4小时，加入乳化剂氢化蓖麻油聚氧乙烯醚5克，搅拌加入溶剂200号溶剂油20克，充分乳化后，

(4)加入改性有机硅线性体4克，得丙烯酸酯乳化增稠剂。