CN103215825B - 石头纸壁纸印花粘合剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明石头纸壁纸印花粘合剂及其制备方法，是由脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25），十二烷基硫酸钠，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸环氧丙酯，醋酸乙烯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸，甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯，过硫酸铵，亚硫酸氢钠，去离子水，经乳液聚合后制成的聚合物乳液。产品具有环保性好、粘结牢度高、固色牢度好、耐沾污、耐干擦和湿擦性能好。

Description

石头纸壁纸印花粘合剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种石头纸壁纸印花粘合剂及其制备方法，其为一种丙烯酸酯类聚合物的乳液，适用于石头纸壁纸的印花整理。

背景技术

石头纸是无机粉体环保石头纸的简称，它是提取石灰石中的碳酸钙制成超细粉，再添加部分高分子聚合物和其它添加剂制成母粒，利用高分子界面化学原理和高分子改性的特点，经特殊工艺处理后，采用聚合物挤出、吹制成型工艺生产的一种纸。这种纸的生产不需要木材，生产过程无需用水，不添加强酸、强碱等有害物质，从根本上杜绝了传统造纸过程中的污染问题，其成本也比传统纸张低20-30%，是一种成本低、用途广、环保型的产品，而用这种石头纸生产家庭及工程装修用壁纸，也具有非常好的市场前景。

石头纸壁纸表面的花纹是通过印花实现的，其生产过程不同于传统的以PVC、无纺布、纺织品、木浆纸等作为基材的壁纸生产工艺。而且由于石头纸中含有一定比例的高分子聚合物，表面比较光滑，会影响印花效果。

石头纸壁纸用于室内装修，对印花粘合剂的环保性能、粘结牢度、固色牢度、耐沾污性和耐干湿擦性能都有较高的要求，而且印花往往要求有凹凸感，普通的印花粘合剂难以满足其应用要求。

目前还未见有用于石头纸壁纸印花的粘合剂生产技术公开。

发明内容

本发明的目的是提供一种环保性好、粘结牢度高、固色牢度好、耐沾污、耐干擦和湿擦的用于石头纸壁纸的印花粘合剂及其制备方法。

本发明石头纸壁纸印花粘合剂：

原料重量比为：脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）2-3，十二烷基硫酸钠2-3，丙烯酸甲酯25-30，丙烯酸乙酯60-70，甲基丙烯酸环氧丙酯4-5，醋酸乙烯10-15，甲基丙烯酸甲酯10-15，丙烯酸3-5，甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4-5，过硫酸铵1-1.5，亚硫酸氢钠0.5-1，去离子水150-200；经乳液聚合的乳液；

产品指标：

外  观：           白色乳液

离子性：            阴

pH值：           7-9

粘度mPa.S：      ≤300

粒径范围nm：     45-125

平均粒径nm：     70-80

平均数均分子量： ﹥20万

固含量%：        42±1

其中：甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯是赢创德固赛特种化学（上海）有限公司出品的 MEEU 50 W。

本发明石头纸壁纸印花粘合剂制备方法：

原料重量配比：脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）2-3，十二烷基硫酸钠2-3，丙烯酸甲酯25-30，丙烯酸乙酯60-70，甲基丙烯酸环氧丙酯4-5，醋酸乙烯10-15，甲基丙烯酸甲酯10-15，丙烯酸3-5，甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4-5，过硫酸铵1-1.5，亚硫酸氢钠0.5-1，去离子水150-200；

工艺方法：

1)将全部单体即丙烯酸甲酯25-30、丙烯酸乙酯60-70、甲基丙烯酸环氧丙酯4-5、醋酸乙烯10-15、甲基丙烯酸甲酯10-15、丙烯酸3-5、甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4-5加入混合釜充分搅拌混合；

2)在反应釜中加入去离子水50-60、脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）0.5-1、十二烷基硫酸钠0.5-1，充分搅拌溶解；

3)将过硫酸铵1-1.5与去离子水10溶解混合均匀制成过硫酸铵水溶液；

4)将亚硫酸氢钠0.5-1与去离子水10溶解混合均匀制成亚硫酸氢钠水溶液；

5)将剩余的去离子水、剩余的脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）、剩余的十二烷基硫酸钠加入预乳化釜中，充分搅拌溶解；

6)将混合釜中的混合单体加入预乳化釜，充分搅拌乳化，形成单体乳液；

7)将反应釜温度升至65-70℃，开始滴加预乳化釜中的单体乳液，并同时滴加步骤3）和步骤4）的过硫酸铵水溶液和亚硫酸氢钠水溶液，控制物料匀速滴加，并在2.5-3小时内同步滴加完，反应温度控制在70-75℃；

8)然后将反应釜升温至85-90℃，熟化30分钟后，冷却降温至35-45℃，检测固含量，用去离子水将乳液固含量调整至42±1%，得产品。

    甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯是赢创德固赛特种化学（上海）有限公司出品的 MEEU 50 W。

调整乳液固含量用的去离子水不在原料配比的去离子水之中。

固含量按照GB/T 2793-1995胶粘剂不挥发物含量的测定中规定的方法进行测定。

本发明使用甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯能够提高粘合剂对石头纸的粘合性能，同时提高了粘合剂的硬度和表面滑爽性，改善耐沾污性能。采用甲基丙烯酸环氧丙酯作为交联剂，能够提高粘合剂与石头纸之间的粘结牢度，改善耐干湿擦性能，即使壁纸表面有轻微沾污也能很容易擦掉，不会使印花部分受到破坏。并且本发明产品中不含游离甲醛，无有机溶剂和VOC排放，环保性很好。

具体实施方式

实施例1

原料配比：脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）2.3克，十二烷基硫酸钠2.8克，丙烯酸甲酯26克，丙烯酸乙酯67克，甲基丙烯酸环氧丙酯4.5克，醋酸乙烯12克，甲基丙烯酸甲酯14克，丙烯酸3.3克，甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4.2克，过硫酸铵1.2克，亚硫酸氢钠0.6克，去离子水178克；

    工艺方法：

1）将全部单体即丙烯酸甲酯26克、丙烯酸乙酯67克、甲基丙烯酸环氧丙酯4.5克、醋酸乙烯12克、甲基丙烯酸甲酯14克、丙烯酸3.3克、甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4.2克加入混合釜充分搅拌混合；

2）在反应釜中加入去离子水52克、脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）0.7克、十二烷基硫酸钠0.7克，充分搅拌溶解；

3）将过硫酸铵1.2与去离子水10溶解混合均匀制成过硫酸铵水溶液；

4）将亚硫酸氢钠0.6与去离子水10溶解混合均匀制成亚硫酸氢钠水溶液；

5）将剩余的去离子水106克、剩余的脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）1.6克、剩余的十二烷基硫酸钠2.1克加入预乳化釜中，充分搅拌溶解；

6）将混合釜中的混合单体加入预乳化釜，充分搅拌乳化，形成单体乳液；

7）将反应釜温度升至65-70℃，开始滴加预乳化釜中的单体乳液，并同时滴加步骤3）和步骤4）的过硫酸铵水溶液和亚硫酸氢钠水溶液，控制物料匀速滴加，并在2.5-3小时滴加完，反应温度始终控制在70-75℃；

8）然后将反应釜升温至85-90℃，熟化30分钟后，冷却降温至35-45℃，检测固含量，用去离子水将乳液固含量调整至42±1%，得产品。

调整乳液固含量用的去离子水不在原料配比的去离子水之中。

实施例2

原料配比：脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）2.5克，十二烷基硫酸钠2.6克，丙烯酸甲酯28克，丙烯酸乙酯65克，甲基丙烯酸环氧丙酯4.3克，醋酸乙烯14克，甲基丙烯酸甲酯12克，丙烯酸3.9克，甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4.5克，过硫酸铵1.3克，亚硫酸氢钠0.65克，去离子水182克。

    工艺方法：

1）将全部单体即丙烯酸甲酯28克、丙烯酸乙酯65克、甲基丙烯酸环氧丙酯4.3克、醋酸乙烯14克、甲基丙烯酸甲酯12克、丙烯酸3.9克、甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4.5克加入混合釜充分搅拌混合；

2）在反应釜中加入去离子水55克、脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）0.8克、十二烷基硫酸钠0.6克充分搅拌溶解；

3）将过硫酸铵1.3与去离子水10混合制成过硫酸铵水溶液；

4）将亚硫酸氢钠0.65与去离子水10混合制成亚硫酸氢钠水溶液；

5）将剩余的去离子水107克、剩余的脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）1.7克、剩余的十二烷基硫酸钠2克加入预乳化釜中，充分搅拌溶解；

6）将混合釜中的混合单体加入预乳化釜，充分搅拌乳化，形成单体乳液；

7）将反应釜温度升至65-70℃，开始滴加预乳化釜中的单体乳液，并同时滴加步骤3）和步骤4）的过硫酸铵水溶液和亚硫酸氢钠水溶液，控制物料匀速滴加，并在2.5-3小时滴加完，反应温度始终控制在70-75℃；

8）然后将反应釜升温至85-90℃，熟化30分钟后，冷却降温至35-45℃，检测固含量，用去离子水将乳液固含量调整至42±1%，得产品。

调整乳液固含量用的去离子水不在原料配比的去离子水之中。

实施例3

原料配比：脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）2.9克，十二烷基硫酸钠2.2克，丙烯酸甲酯27克，丙烯酸乙酯66克，甲基丙烯酸环氧丙酯4.7克，醋酸乙烯13克，甲基丙烯酸甲酯13克，丙烯酸4.8克，甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4.6克，过硫酸铵1.4克，亚硫酸氢钠0.7克，去离子水185克。

    工艺方法：

1）将全部单体即丙烯酸甲酯27克、丙烯酸乙酯66克、甲基丙烯酸环氧丙酯4.7克、醋酸乙烯13克、甲基丙烯酸甲酯13克、丙烯酸4.8克、甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4.6克加入混合釜充分搅拌混合；

2）在反应釜中加入去离子水58克、脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）0.7克、十二烷基硫酸钠0.8克充分搅拌溶解；

3）将过硫酸铵1.4与去离子水10混合制成过硫酸铵水溶液；

4）将亚硫酸氢钠0.7与去离子水10混合制成亚硫酸氢钠水溶液；

5）将剩余的去离子水107克、剩余的脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加O-25）2.2克、剩余的十二烷基硫酸钠1.4克加入预乳化釜中，充分搅拌溶解；

6）将混合釜中的混合单体加入预乳化釜，充分搅拌乳化，形成单体乳液；

7）将反应釜温度升至65-70℃，开始滴加预乳化釜中的单体乳液，并同时滴加步骤3）和步骤4）的过硫酸铵水溶液和亚硫酸氢钠水溶液，控制物料匀速滴加，并在2.5-3滴加完，反应温度始终控制在70-75℃；

8）然后将反应釜升温至85-90℃，熟化30分钟后，冷却降温至35-45℃，检测固含量，用去离子水将乳液固含量调整至42±1%，得产品。

调整乳液固含量用的去离子水不在原料配比的去离子水之中。

所得产品各项性能指标列表如下：

实验例

取本发明实施例1-3产品，分别按下述方法进行配比和印花；

重量配比：本发明粘合剂55、去离子水30、颜料色浆7、PU-40增稠剂0.7搅拌均匀，测量粘度为1750±50mPa.S。

采用圆网印花机在石头纸壁纸上印花，印花后于70-80℃烘箱中烘干4分钟。

可以一次印花，也可以多次印花，以获得不同花纹、颜色及风格的壁纸。

色牢度按照国家标准GB 3920 纺织品 耐摩擦色牢度试验方法中规定的非绒类织物进行测试（因目前国家壁纸标准中还没有专门针对石头纸壁纸的耐摩擦牢度测试标准，暂以纺织品耐摩擦国家标准替代）。

本发明实施例1-3产品，印花后的石头纸壁纸干摩擦牢度和湿摩擦牢度均在4及以上，完全达到了石头纸壁纸生产厂家的企业标准要求。

Claims (3)

1.石头纸壁纸印花粘合剂，其特征是：

原料重量比为：脂肪醇聚氧乙烯醚 平平加O-25  2-3，十二烷基硫酸钠2-3，丙烯酸甲酯25-30，丙烯酸乙酯60-70，甲基丙烯酸环氧丙酯4-5，醋酸乙烯10-15，甲基丙烯酸甲酯10-15，丙烯酸3-5，甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4-5，过硫酸铵1-1.5，亚硫酸氢钠0.5-1，去离子水150-200；经乳液聚合的乳液；

产品指标：

外  观：           白色乳液

离子性：            阴

pH值：           7-9

粘度mPa.s：      ≤300

粒径范围nm：     45-125

平均粒径nm：     70-80

平均数均分子量： ﹥20万

固含量%：        42±1

其中：甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯是赢创德固赛特种化学（上海）有限公司出品的 MEEU 50 W。

2.石头纸壁纸印花粘合剂制备方法，其特征是：

原料重量配比：脂肪醇聚氧乙烯醚 平平加O-25  2-3，十二烷基硫酸钠2-3，丙烯酸甲酯25-30，丙烯酸乙酯60-70，甲基丙烯酸环氧丙酯4-5，醋酸乙烯10-15，甲基丙烯酸甲酯10-15，丙烯酸3-5，甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4-5，过硫酸铵1-1.5，亚硫酸氢钠0.5-1，去离子水150-200；

工艺方法：

1)将全部单体即丙烯酸甲酯25-30、丙烯酸乙酯60-70、甲基丙烯酸环氧丙酯4-5、醋酸乙烯10-15、甲基丙烯酸甲酯10-15、丙烯酸3-5、甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯4-5加入混合釜充分搅拌混合；

2)在反应釜中加入去离子水50-60、脂肪醇聚氧乙烯醚  平平加O-25   0.5-1、十二烷基硫酸钠0.5-1，充分搅拌溶解；

3)将过硫酸铵1-1.5与去离子水10溶解混合均匀制成过硫酸铵水溶液；

4)将亚硫酸氢钠0.5-1与去离子水10溶解混合均匀制成亚硫酸氢钠水溶液；

5)将剩余的去离子水、剩余的脂肪醇聚氧乙烯醚  平平加O-25、剩余的十二烷基硫酸钠加入预乳化釜中，充分搅拌溶解；

6)将混合釜中的混合单体加入预乳化釜，充分搅拌乳化，形成单体乳液；

7)将反应釜温度升至65-70℃，开始滴加预乳化釜中的单体乳液，并同时滴加步骤3）和步骤4）的过硫酸铵水溶液和亚硫酸氢钠水溶液，控制物料匀速滴加，并在2.5-3小时内同步滴加完，反应温度控制在70-75℃；

8)然后将反应釜升温至85-90℃，熟化30分钟后，冷却降温至35-45℃，检测固含量，用去离子水将乳液固含量调整至42±1%，得产品；

调整乳液固含量用的去离子水不在原料配比的去离子水之中；

    甲基丙烯酸亚乙基脲乙氧基酯是赢创德固赛特种化学（上海）有限公司出品的 MEEU 50 W。

3.权利要求2方法得到的石头纸壁纸印花粘合剂。