CN109608959A - 一种用于窗帘布的丙烯酸涂层及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于胶黏剂领域领域，具体涉及一种用于窗帘布的丙烯酸涂层及制备方法，由以下成分按质量比例配制而成：丙烯酸，50份；丙烯酸丁酯，18份；丙烯酸甲酯，5份；MMA，5份；丙烯酸二羟乙基酯，20份；BEM，3份；AIBN，15份；叔十二硫醇，24份；二乙基乙醇胺，5份；银胶，10份；上述用于窗帘布的丙烯酸涂层的制备方法，包括将丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、MMA、丙烯酸二羟乙基酯、AIBN、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺依次加入到搅拌釜中，搅拌30min；加入BEM，搅拌分散10min；加入银胶，搅拌30min。本发明所述的丙烯酸涂层，储存稳定性佳，定型速度快，同时色彩的表现力强，使用寿命长。

Description

一种用于窗帘布的丙烯酸涂层及其制备方法

技术领域

本发明属于胶黏剂领域，具体涉及一种用于窗帘布的丙烯酸涂层及其制备方法。

背景技术

窗帘是家家户户都有的设施。窗帘的主要作用是与外界隔绝，保持居室的私密性，同时它又是家装不可或缺的装饰品。冬季，窗帘将室内外分隔成两个世界，给屋里增加了温馨的暖意。现代窗帘，既可以减光、遮光，以适应人对光线不同强度的需求；又可以防火、防风、除尘、保暖、消声、隔热、防辐射、防紫外线等，改善居室气候与环境。因此，装饰性与实用性的巧妙结合，是现代窗帘的最大特色。

涂银窗帘是现在比较常见、使用人数较多的一种遮光窗帘。涂银窗帘本身具有较好的遮光性，其原因在于窗帘向光的一面涂覆有银粉涂层。现有的银粉涂层材料在长时间使用后会出现发黑或腐蚀的状况，还容易因碱性水洗出现变色。

此外，现有的银粉涂层遮光效果有限，且吸附效果一般，为了遮光效果以及使用寿命，生产厂家往往在面料上涂覆不止一层涂层。该行为会导致涂银窗帘在经过太阳直晒久了之后就会有一定的刺激性气味发出，其包含一定有毒的成分，如银粉，长时间的使用容易对人体造成不可逆转的危害。为了避免银粉的危害，一些生产商使用铝粉代替银粉实现相似的效果，但是铝粉不易定性，时间一长容易脱落，造成涂银窗帘的外表不够美观。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，从而提供一种用于窗帘布的丙烯酸涂层及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于窗帘布的丙烯酸涂层，其特征在于：原料包括丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸二羟乙基酯、二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯（BEM）、偶氮二异丁腈（AIBN）、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺以及银胶,由以下成分按质量比例配制而成：丙烯酸，45-50份；丙烯酸丁酯，15-20份；丙烯酸甲酯，5-10份；甲基丙烯酸甲酯，5-8份；丙烯酸二羟乙基酯，15-20份；二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯，2-3份；偶氮二异丁腈，10-15份；叔十二硫醇，20-25份；二乙基乙醇胺，3-5份；银胶，5-10份。

优选的，用于窗帘布的丙烯酸涂层其原料具体由以下成分按质量比例配制而成：丙烯酸，50份；丙烯酸丁酯，18份；丙烯酸甲酯，5份；甲基丙烯酸甲酯，5份；丙烯酸二羟乙基酯，20份；二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯，3份；偶氮二异丁腈，15份；叔十二硫醇，24份；二乙基乙醇胺，5份；银胶，10份。

优选的，所述银胶的原料包括铝银浆、去离子水、PH值调节剂、分散剂以及醇醚助剂，由以下成分按质量比例配制而成：铝银浆，5份；去离子水，40份；PH值调节剂，1份；分散剂，2份；醇醚助剂，2份。

优选的，所述铝银浆为纳米二氧化硅包覆的铝银浆。

优选的，所述银胶的制配方法为：将上述比例的原料混合在120℃下加入到搅拌釜中，在1000～1200r/min转速条件下，搅拌15-20min得到。

一种上述用于窗帘布的丙烯酸涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸二羟乙基酯、偶氮二异丁腈、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺依次加入到搅拌釜中，在600～800r/min转速条件下，搅拌30min；

(2)加入二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯，在800～1000r/min转速条件下，搅拌分散10min；

(3)加入银胶，在500～600r/min转速条件下，搅拌30min，得到丙烯酸涂层。

本发明和现有技术相比，具有以下优点和效果：

（1）引入二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯（BEM），使该涂层材料具有较强的假塑性，使得涂层能够快速定型，同时提高涂层的显色效果；

（2）所采用的银胶中的主要成分为纳米二氧化硅包覆的铝银浆，有更高的耐酸碱性，更稳定，显色效果更好，不会因在长时间过后出现变色问题

（3）在使用前加入质量比为5%的水性HDI三聚体，使其混合均匀，使异氰酸酯脂肪族三聚体和水性丙烯酸分子量上发生少量的羟基反应，会提高涂层的交联密度，增加该涂层的耐磨性、耐水性，增加了一定的抗紫外线能力。

具体实施方式

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。

一、用于窗帘布的丙烯酸涂层原料的选择研究

该丙烯酸涂层涂覆在窗帘向光的一面，起到遮阳遮光的作用。在安装或者使用时，会与人的皮肤接触，因此选择丙烯酸类（丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯）为基础材料，相较其他材料更安全点，且有更好的溶解性，便于原材料的添加和混合。通过多个不同配比的实验筛选，在各类聚合单体中选择甲基丙烯酸甲酯即MMA作为添加剂。

进一步的，为该丙烯酸涂层有更稳定的黏结性，可加入一定配比的丙烯酸二羟乙基酯。与此同时，为了使原料在加工过程中更好的进行混合反应，添加偶氮二异丁腈和叔十二硫醇作为引发剂，减少了混合的时间。而叔十二硫醇和丙烯酸二羟乙基酯在反应中不够稳定，选用二乙基乙醇胺以一定的配比加入混合，能够在聚合反应中起到调节稳定的作用。

进一步的，为了使该丙烯酸涂层具有的低剪切力粘度，在原料中加入一定比例的二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯即BEM。加入BEM混合后，聚合后的丙烯酸涂层分子链上会有一定量的疏水缔合聚合物，由此丙烯酸涂层会具有较强的假塑性。完成混合反应后的丙烯酸涂层在施工后（涂敷在窗帘布上），由于涂层所具有的低剪切力粘度，使得丙烯酸涂层能够很快定型，不会在流动中重新排列变乱，使该丙烯酸涂层能快速稳定平整的同时提高其显色效果（银色更光亮，更美观）。

为了加强该涂层的遮阳效果，在涂层原料中加入银胶，该银胶的原料包括铝银浆、去离子水、PH值调节剂、分散剂以及醇醚助剂。其中，所述的铝银浆为纳米二氧化硅包覆的铝银浆。该铝银浆的生产方法为，通过表面二氧化硅的包覆处理，使铝粉表面总体包覆在一层厚度在50-100纳米的致密保护膜。该过程是通过化学反应的方式将纳米二氧化硅颗粒沉积膜吸附在铝粉颗粒的表面，从而阻止水分子、酸根离子、碱性离子以及氧化剂等腐蚀物的侵蚀。该铝银浆相较传统的铝银浆以及铝粉，有更高的耐酸碱性，更稳定，显色效果更好，不会因在长时间过后出现变色问题。醇醚助剂能够提供一定的液体溶解性。PH值调节剂用作调节该涂层的PH层，使其保持中性，有更好的适用性。分散剂能够分散难于溶解于液体的无机物（铝银浆中的杂质），防止大颗粒的沉降和凝聚，使该银胶的成分更均匀。

通过对各类材料以不同的用量进行配方比例试验，使该银胶在稳定显色的同时有更好的遮光性，其由以下成分按质量比例配制而成：铝银浆，5份；去离子水，40份；PH值调节剂，1份；分散剂，2份；醇醚助剂，2份。

除此之外，向该丙烯酸涂层内加入质量比为5%的水性HDI三聚体，使其混合均匀，异氰酸酯脂肪族三聚体和水性丙烯酸分子量上少量的羟基反应，会大大提高了涂层的交联密度，从而使该丙烯酸涂层具有较好的耐磨性、耐水性、抗紫外线等性能，但因混合反应的过程不易过长，该过程需要在施工使用之前进行。

基于上述，用于窗帘布的丙烯酸涂层原料包括丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸二羟乙基酯、二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯、偶氮二异丁腈、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺以及银胶，通过多个不同的实验筛选，该些原料由以下成分按质量比例配制而成：丙烯酸，45-50份；丙烯酸丁酯，15-20份；丙烯酸甲酯，5-10份；甲基丙烯酸甲酯，5-8份；丙烯酸二羟乙基酯，15-20份；二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯，2-3份；偶氮二异丁腈，10-15份；叔十二硫醇，20-25份；二乙基乙醇胺，3-5份；银胶，5-10份。其中，所述银胶由铝银浆、去离子水、PH值调节剂、分散剂以及醇醚助剂组成，其由以下成分按质量比例配制而成：铝银浆，5份；去离子水，40份；PH值调节剂，1份；分散剂，2份；醇醚助剂，2份。

二、用于窗帘布的丙烯酸涂层质量配比的优选研究

实施例1-8。

本实施例的优选配方成分及其质量份数，如下表1所示：

测试方法

通过本实施例1-8的原料配比得到的涂层涂敷在窗帘一侧，使用下述方法进行检测：

1、柔韧性，以GB/T 1731-93的测试标准，将柔韧性测定器由直径不同的钢制轴棒固定在底座上，用双手将窗帘布涂覆有涂层的一侧紧压于规定直径的轴棒上，利用两大拇指的力量在2-3S内，绕轴棒弯曲，弯曲包裹后两大拇指应对称于轴棒中心线。最后取下用4倍放大镜观察，进行对比。

2、耐气候试验，以GB/T 14522-2008的测试标准，模拟时长为1000小时，主要方法为利用荧光紫外灯的辐射模拟日光中的紫外辐射，直照在窗帘布涂覆有涂层的一面。同时将窗帘暴露在周期性重复的光照和潮湿环境中，最后进行标准对比。

实施例1-8制得的涂层性能参数如下表2所示：

通过实施例1-8的测试可知实施例8配比得到的涂层柔韧性相对更好，使用寿命更长。

实施例9-16。

上述实验得到的优选配方实施例8加入二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯（BEM）和银胶，同时选择实施例7作为对照例，其具体质量份数如3所示：

测试方法

通过本实施例9-16的原料配比得到的涂层涂敷在窗帘一侧，使用下述方法进行检测：

1、光泽值测试，以GB/T9754-88的测试标准，将窗帘布涂覆有涂层的一面朝上放置在真空板上，使用光泽仪在规定的入射角下进行测试。

2、耐气候试验，以GB/T 14522-2008的测试标准，模拟时长为1000小时，主要方法为利用荧光紫外灯的辐射模拟日光中的紫外辐射，直照在窗帘布涂覆有涂层的一面。同时将窗帘暴露在周期性重复的光照和潮湿环境中，最后进行标准对比。

将实施例9-16制得的涂层性能参数如下表4所示：

通过实施例9-16的测试可知实施例14配比得到的涂层光泽（显色效果）相对优秀，使用寿命更长。

基于上述实施例测试，本用于窗帘布的丙烯酸涂层原料优选由以下成分按质量比例配制而成：丙烯酸，50份；丙烯酸丁酯，18份；丙烯酸甲酯，5份；甲基丙烯酸甲酯，5份；丙烯酸二羟乙基酯，20份；二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯，3份；偶氮二异丁腈，15份；叔十二硫醇，24份；二乙基乙醇胺，5份；银胶，10份。其中，铝银浆，1份；去离子水，8份；PH值调节剂，0.2份；分散剂，0.4份；醇醚助剂，0.4份。

三、用于窗帘布的丙烯酸涂层生产工艺的研究

上述银胶的制配方法为：将上述比例的原料混合在120℃下加入到搅拌釜中，在1000～1200r/min转速条件下，搅拌15-20min得到。

该用于窗帘布的丙烯酸涂层的制备方法，包括如下步骤：

(1)将丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸二羟乙基酯、偶氮二异丁腈、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺依次加入到搅拌釜中，在600～800r/min转速条件下，搅拌30min；

(2)加入二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯，在800～1000r/min转速条件下，搅拌分散10min；

(3)加入银胶，在500～600r/min转速条件下，搅拌30min，得到丙烯酸涂层。

制备过程中先混合乳液形成稳定体系，再加入二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯以及银胶，能够提高混合效率，同时使整个乳液体系更均匀。

本发明所记述的用于窗帘布的丙烯酸涂层的主要技术指标： 1、外观： 乳白色粘稠液体； 2、固含量（%）： 45±1 （ISO 3251）； 3、粘度（cPs/25℃）: 1000（ISO 976）； 4、耐磨性: 通过 (GB/T 21196.1-2007)；5、耐水性次数：＞5次（皂液机洗）。

本发明所记述的用于窗帘布的丙烯酸涂层以丙烯酸为主体材料，引入二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯（BEM），使该涂层材料具有较强的假塑性，在涂层施工后，由于其具有的低剪切力粘度，使得涂层能够很快定型，而不会在流动中重新排列变乱，提高银胶涂层的显色效果。所采用的银胶中的主要成分为纳米二氧化硅包覆的铝银浆，有更高的耐酸碱性，更稳定，显色效果更好，不会因在长时间过后出现变色问题使用。该用于窗帘布的丙烯酸涂层相比现有的窗帘涂层，储存稳定性佳，定型速度快，同时色彩的表现力强，使用寿命长。此外，在使用前加入质量比为5%的水性HDI三聚体，使其混合均匀，能够提高该涂层的耐磨性、耐水性，增加了一定的抗紫外线能力。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于窗帘布的丙烯酸涂层，其特征在于：原料包括丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸二羟乙基酯、二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯（BEM）、偶氮二异丁腈（AIBN）、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺以及银胶,由以下成分按质量比例配制而成：

丙烯酸，45-50份；

丙烯酸丁酯，15-20份；

丙烯酸甲酯，5-10份；

甲基丙烯酸甲酯，5-8份；

丙烯酸二羟乙基酯，15-20份；

二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯，2-3份；

偶氮二异丁腈，10-15份；

叔十二硫醇，20-25份；

二乙基乙醇胺，3-5份；

银胶，5-10份。

2.根据权利要求1所述的用于窗帘布的丙烯酸涂层，其特征在于，具体由以下成分按质量比例配制而成：

丙烯酸，50份；

丙烯酸丁酯，18份；

丙烯酸甲酯，5份；

甲基丙烯酸甲酯，5份；

丙烯酸二羟乙基酯，20份；

二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯，3份；

偶氮二异丁腈，15份；

叔十二硫醇，24份；

二乙基乙醇胺，5份；

银胶，8份。

3.根据权利要求1或2所述的用于窗帘布的丙烯酸涂层，其特征在于：所述银胶的原料包括铝银浆、去离子水、PH值调节剂、分散剂以及醇醚助剂，由以下成分按质量比例配制而成：

铝银浆，5份；

去离子水，40份；

PH值调节剂，1份；

分散剂，2份；

醇醚助剂，2份。

4.根据权利要求3所述的用于窗帘布的丙烯酸涂层，其特征在于：所述铝银浆为纳米二氧化硅包覆的铝银浆。

5.根据权利要求3所述的用于窗帘布的丙烯酸涂层，其特征在于：所述银胶的制配方法为：将上述比例的原料混合在120℃下加入到搅拌釜中，在1000～1200r/min转速条件下，搅拌15-20min得到。

6.一种上述用于窗帘布的丙烯酸涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸二羟乙基酯、偶氮二异丁腈、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺依次加入到搅拌釜中，在600～800r/min转速条件下，搅拌30min；

(2)加入二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯，在800～1000r/min转速条件下，搅拌分散10min；

(3)加入银粉，在500～600r/min转速条件下，搅拌30min，得到纳米银胶涂层。