CN110003820A - 一种喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂及其制备方法，粘合剂原料包括以下组分：十二烷基二苯醚二磺酸钠4‑5克；N‑羟甲基丙烯酰胺1.5‑2克；脂肪醇聚氧乙烯醚4‑6克；丙烯酸1.5‑3克；苯乙烯5‑8克；丙烯酸酯40‑60克；过硫酸钾0.5‑1克；去离子水65‑80克。本发明喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂，与市场上同类产品相比，本发明产品性能优异，价格适中，生产的喷胶棉具有良好的耐水洗性能，可用于需要水洗的被子、服装、睡袋等终端产品。

Description

一种喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及喷胶棉用粘合剂技术领域，尤其涉及一种喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂及其制备方法。
背景技术
喷胶棉又称喷浆絮棉，是非织造布的一种。即通常所说的太空棉或真空棉，它是由天然棉纤维、人造纤维或合成纤维经拉松、梳理、喷胶、焙烘固化加工而成。
喷胶棉结构形成的原理就是将粘合剂喷洒在蓬松的纤维层的两面，由于在喷淋时有一定的压力，以及下部真空吸液时的吸力，所以在纤维层的内部也能渗入粘合剂，喷洒粘合剂后的纤维层再经过烘燥、固化，使纤维间的交接点被粘接，而未被彼此粘接的纤维，仍有相当大的自由度。同时，在三维网状结构中，仍保留有许多容有空气的空隙。因此，纤维层具有多孔性、高蓬松性的保暖作用。
因其具有蓬松，压缩回弹性高，耐干、湿洗涤，且质轻而保暖等性能，所以近几年已成为加工制造棉服和滑雪衫、太空服和棉被、睡袋等床上用品及某些工业用品的重要材料。
非织造布也叫无纺布，国标GB/T5709-1997《纺织品 非织造布 术语》对非织造布的定义：定向或随机排列的纤维，通过摩擦、抱合或粘合，或者这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫，不包括纸、机织物、针织物、簇绒织物以及湿法缩绒的毡制品。非织造布突破了传统的梭织或针织纺织原理，被广泛应用于医疗卫生、家庭装饰、服装、工业、农业等方面，具有工艺流程短、生产速度快，产量高、成本低、用途广、原料来源多等特点。
丙烯酸酯聚合物是一种常用的喷胶棉用粘合剂，其粘合力好，价格适中。目前的粘合剂一般注重拉力，对水洗性能并不关注，因此制成的喷胶棉产品，尤其是服装，水洗后经常出现弹性下降，粘接性下降等问题，影响产品质量，也不能生产高档产品，因此，研发一种喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂是十分重要的。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂及其制备方法，旨在解决现有喷胶棉用粘合剂耐水性差的问题。
本发明的技术方案如下：
一种喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂，其中，其原料包括以下组分：十二烷基二苯醚二磺酸钠4-5克；N-羟甲基丙烯酰胺1.5-2克；脂肪醇聚氧乙烯醚4-6克；丙烯酸1.5-3克；苯乙烯5-8克；丙烯酸酯40-60克；过硫酸钾0.5-1克；去离子水65-80克。
进一步地，所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯中的一种或几种。
一种本发明所述的喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂的制备方法，其中，包括以下步骤：
将十二烷基二苯醚二磺酸钠4-5克、N-羟甲基丙烯酰胺1.5-2克、脂肪醇聚氧乙烯醚4-6克溶于30-40克去离子水中，加入乳化釜中，将丙烯酸1.5-3克、苯乙烯5-8克、丙烯酸酯40-60克加入乳化釜中，搅拌乳化，制成预乳液；
将过硫酸钾0.5-1克溶于8-12克去离子水中，配成引发剂溶液待用；
向反应釜中加入27-28克去离子水，升温至75-80℃，向反应釜加入所制预乳液总质量的15%的预乳液，再加入所制引发剂溶液总质量的15%，开始聚合反应；
10-30分钟后，向反应釜滴加所制剩余乳化液和所制剩余引发剂溶液，滴加时间3-4小时，反应温度75-80℃；
滴加结束后，保温熟化1-2小时，降温，得到所述喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂。
有益效果：本发明所述喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂，具有如下优点：性能优异，常规指标与市场上同类产品相同或更好；耐水洗性能优异，水洗后指标优于市售同类产品；选择十二烷基二苯醚二磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚两种乳化剂同时使用，降低了乳液粒径，同时也提高了产品的稳定性与渗透性。使用交联单体丙烯酸、N-羟甲基丙烯酰胺提高粘合剂交联密度。小粒径、高交联密度，提高了产品的耐水洗性；产品不含烷基酚聚氧乙烯醚等有害物质，高效环保，对环境友好。
具体实施方式
本发明提供一种喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂，其中，其原料包括以下组分：十二烷基二苯醚二磺酸钠（CAS编号：119345-04-9）4-5克；N-羟甲基丙烯酰胺（CAS编号：924-42-5）1.5-2克；脂肪醇聚氧乙烯醚（CAS编号: 68131-39-5）4-6克；丙烯酸1.5-3克；苯乙烯5-8克；丙烯酸酯40-60克；过硫酸钾0.5-1克；去离子水65-80克。
本发明实施例所述喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂，具有如下优点：
（1）、性能优异，常规指标与市场上同类产品相同或更好；
（2）、耐水洗性能优异，水洗后指标优于市售同类产品；
（3）、选择十二烷基二苯醚二磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚两种乳化剂同时使用，降低了乳液粒径，同时也提高了产品的稳定性与渗透性。使用交联单体丙烯酸、N-羟甲基丙烯酰胺提高粘合剂交联密度。小粒径、高交联密度，提高了产品的耐水洗性；
（4）、产品不含烷基酚聚氧乙烯醚等有害物质，高效环保，对环境友好。
在一些实施方式中，所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯中的一种或几种。
本发明实施例提供一种所述的喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂的制备方法，其中，包括以下步骤：
将十二烷基二苯醚二磺酸钠4-5克、N-羟甲基丙烯酰胺1.5-2克、脂肪醇聚氧乙烯醚4-6克溶于30-40克去离子水中，加入乳化釜中，将丙烯酸1.5-3克、苯乙烯5-8克、丙烯酸酯40-60克加入乳化釜中，搅拌乳化，制成预乳液；
将过硫酸钾0.5-1克溶于8-12克去离子水中，配成引发剂溶液待用；
向反应釜中加入27-28克去离子水，升温至75-80℃，向反应釜加入所制预乳液总质量的15%的预乳液，再加入所制引发剂溶液总质量的15%，开始聚合反应；
10-30分钟后，向反应釜滴加所制剩余乳化液和所制剩余引发剂溶液，滴加时间3-4小时，反应温度75-80℃；
滴加结束后，保温熟化1-2小时，降温，得到产品。
下面通过若干具体实施例对本发明进一步地详细说明。
实施例1
（1）、将十二烷基二苯醚二磺酸钠4克、N-羟甲基丙烯酰胺1.5克、脂肪醇聚氧乙烯醚4克溶于30克去离子水中，加入乳化釜中，将丙烯酸1.5克、苯乙烯8克、丙烯酸甲酯20克、丙烯酸丁酯25克加入乳化釜中，搅拌乳化，制成预乳液；
（2）、将过硫酸钾1克溶于10克去离子水中，配成引发剂溶液待用；
（3）、向反应釜中加入27克去离子水，升温至78℃，向反应釜加入步骤（1）所制预乳液总质量的15%的预乳液，再加入步骤（2）所制引发剂溶液总质量的15%，开始聚合反应；
（4）、30分钟后，向反应釜滴加步骤（1）所制剩余乳化液和步骤（2）所制剩余引发剂溶液，滴加时间3小时，反应温度78℃；
（5）、滴加结束后，保温熟化1.5小时，降温，得到最终产品。
实施例2
（1）、将十二烷基二苯醚二磺酸钠5克、N-羟甲基丙烯酰胺2克、脂肪醇聚氧乙烯醚6克溶于40克去离子水中，加入乳化釜中，将丙烯酸3克、苯乙烯5克、丙烯酸丁酯60克加入乳化釜中，搅拌乳化，制成预乳液；
（2）、将过硫酸钾1克溶于11克去离子水中，配成引发剂溶液待用；
（3）、向反应釜中加入27克去离子水，升温至75℃，向反应釜加入步骤（1）所制预乳液总质量的15%的预乳液，再加入步骤（2）所制引发剂溶液总质量的15%，开始聚合反应；
（4）、30分钟后，向反应釜滴加步骤（1）所制剩余乳化液和步骤（2）所制剩余引发剂溶液，滴加时间4小时，反应温度75℃；
（5）、滴加结束后，保温熟化1小时，降温，得到最终产品。
实施例3
（1）、将十二烷基二苯醚二磺酸钠4.5克、N-羟甲基丙烯酰胺1.8克、脂肪醇聚氧乙烯醚5克溶于35克去离子水中，加入乳化釜中，将丙烯酸2.5克、苯乙烯8克、丙烯酸乙酯10克、丙烯酸丁酯40克加入乳化釜中，搅拌乳化，制成预乳液；
（2）、将过硫酸钾0.8克溶于9克去离子水中，配成引发剂溶液待用；
（3）、向反应釜中加入27克去离子水，升温至80℃，向反应釜加入步骤（1）所制预乳液总质量的15%的预乳液，再加入步骤（2）所制引发剂溶液总质量的15%，开始聚合反应；
（4）、30分钟后，向反应釜滴加步骤（1）所制剩余乳化液和步骤（2）所制剩余引发剂溶液，滴加时间3.5小时，反应温度80℃；
（5）、滴加结束后，保温熟化1.5小时，降温，得到最终产品。
使用方法
选择两款市售粘合剂产品，一种为进口产品，另一种为国产产品。
基材选择：GH/T 1021-2000 《喷胶棉（絮用）》，200g/㎡，一等品。
1、水洗前性能测试
应用工艺：基材喷粘合剂烘干（150℃，1分钟）成品
按GH/T 1021-2000 《喷胶棉（絮用）》检测成品各项指标。具体指标如下表1：
表1
从表1的结果可以看出，本发明实施例1-3产品各项指标均达到或超过其他产品，完全满足生产需求。
2、水洗后性能测试
水洗三次后，检测各项指标，如下表2：
表2
从表1及表2可以看出：
标准对水洗后的喷胶棉无指标要求，只要求外观无明显破损，不露底。
本发明实施例1-3粘合剂水洗后，蓬松度好于市售其他产品。
本发明实施例1-3粘合剂水洗后，压缩率比市售其他产品大，说明蓬松度好，有较高的弹性和压缩率；
由于市售产品水洗后蓬松度下降较大，外观缩水，因此回复率高于本发明实施例1-3产品。
综上，本发明实施例1-3产品制成的喷胶棉产品，水洗前与市售产品性能相同，水洗后性能明显优于市售产品。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂，其特征在于，其原料包括以下组分：十二烷基二苯醚二磺酸钠4-5克；N-羟甲基丙烯酰胺1.5-2克；脂肪醇聚氧乙烯醚4-6克；丙烯酸1.5-3克；苯乙烯5-8克；丙烯酸酯40-60克；过硫酸钾0.5-1克；去离子水65-80克。
2.根据权利要求1所述的喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂，其特征在于，所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯中的一种或几种。
3.一种权利要求1-2任一项所述的喷胶棉用耐水洗丙烯酸酯粘合剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将十二烷基二苯醚二磺酸钠4-5克、N-羟甲基丙烯酰胺1.5-2克、脂肪醇聚氧乙烯醚4-6克溶于30-40克去离子水中，加入乳化釜中，将丙烯酸1.5-3克、苯乙烯5-8克、丙烯酸酯40-60克加入乳化釜中，搅拌乳化，制成预乳液；
将过硫酸钾0.5-1克溶于8-12克去离子水中，配成引发剂溶液待用；
向反应釜中加入27-28克去离子水，升温至75-80℃，向反应釜加入所制预乳液总质量的15%的预乳液，再加入所制引发剂溶液总质量的15%，开始聚合反应；
10-30分钟后，向反应釜滴加所制剩余乳化液和所制剩余引发剂溶液，滴加时间3-4小时，反应温度75-80℃；
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