CN115304724A - 一种具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用，所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的乳液粒子为核壳结构，所述核壳结构包括核层和壳层，所述核层的制备原料包括天然香精、丙烯酸类单体、羟基丙烯酸酯类单体、生物基单体、乳化剂A、乳化剂B和引发剂；所述壳层的制备原料包括交联单体A、交联单体B、后交联单体、乳化剂A、生物基单体和引发剂；通过限定所述核壳结构中壳层和核层的制备原料，使得到的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液能持久释放芳香气味且耐水洗，同时还具有优异的环保特性，进而使采用该乳液制备得到的印花胶浆具有环保性能和持久的香味。
Description
技术领域
本发明属于纺织技术领域，具体涉及一种具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用。
背景技术
随着生活水平的提高，人们不仅越来越重视纺织品的外观美感，而且开始追求纺织品的舒适性和安全性。香味不仅能使人产生美好遐想，还具有许多医疗保健的功效，科学研究证明，许多芳香剂具有镇静、杀菌、保健等作用，若把香料直接喷洒在织物上，其香味留香时间短暂且不耐洗涤。
纺织品的制备过程中会经历浸轧、浸渍和印花工艺，在纺织品制备过程中添加适量的芳香整理剂或香料，可以使织物带来持久清馨的香气，使织物具有更好的穿着感受，提高了织物产品的档次和附加值。CN113756091A公开了一种添加香料的纺织品用整理剂，属于日用化工产品技术领域，该纺织品用整理剂通过如下步骤制备：将香料添加剂、抗菌剂、柠檬酸、次磷酸钠和去离子水混合，得到一种添加香料的纺织品用整理剂；该发明制备得到的一种添加香料的纺织品用整理剂中还加入了一种自制的抗菌剂，该抗菌剂是以壳聚糖为基体，壳聚糖本身具有抑菌作用，该发明中的抗菌剂上引入了异氰酸酯基团，异氰酸酯基团可以与棉纺织品纤维表面的羟基发生反应，以共价键进行接枝，提高了抗菌剂的稳定抗菌性；另外将紫外吸收剂也引入了抗菌剂的结构中，在洗衣、晾衣等程序后，减少彩色衣物褪色、黑色衣物变白的情况的发生。
CN109385904A公开了一种具有三防及芳香功能的针织面料及其制作方法，方法包括：①将针织面料先进行前处理和染色；②出缸后脱水，烘干，接着依次浸轧芳香整理剂和三防整理剂、或者同时浸轧芳香整理剂和三防整理剂、或者在出缸前先浸渍芳香整理剂，出缸后再浸轧三防整理剂；③烘干、定型。该发明制作的针织面料不仅具有良好的三防功能，而且利用香味微胶囊原理，通过微胶囊在穿着过程中的摩擦破坏，缓慢释放淡淡的芳香，消除异味，提神醒脑，使人心旷神怡。
但是，上述现有技术中提供的芳香整理剂和香料若直接添加到印花涂料中，虽然能使得织物达到释放香味的效果，但是织物一旦经过水洗后，织物上的香味就会消退，说明将芳香整理剂和香料若直接添加到印花涂料中十分不耐洗涤。
因此，开发一种香味持久且耐水洗的具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，是目前本领域需要解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用，所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的乳液粒子为核壳结构，通过限定所述核壳结构的壳层和核层的制备原料，使得到的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液能持久释放芳香气味且耐水洗，同时还具有环保特性，进而使用该乳液制备的印花胶浆同样具有优异的环保特性且具有持久的香味。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的乳液粒子为核壳结构，所述核壳结构包括核层和壳层；
所述核层的制备原料包括天然香精、丙烯酸类单体、羟基丙烯酸酯类单体、生物基单体、乳化剂A、乳化剂B和引发剂；
所述壳层的制备原料包括交联单体A、交联单体B、后交联单体、乳化剂A、生物基单体和引发剂。
本发明提供的具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液中的乳液粒子为核壳结构，首先，所述核壳结构的核层和壳层的制备原料中的生物基单体可以与天然香精具有较好的相容性，进而使得到的聚丙烯酸酯乳液具有环保特性。其次，所述核层的制备原料选择的功能单体包括丙烯酸类单体和羟基丙烯酸酯类单体，所述丙烯酸类单体中的羧基以及所述羟基丙烯酸酯类单体中的羟基可以与天然香精形成较强的氢键作用力，进而有助于延缓香精的释放速度，使得到的聚丙烯酸酯乳液具有持久的芳香气味且经过水洗，香味也不会消散。最后，所述壳层的制备原料包括两种交联单体和一种后交联单体，可以使得到的核壳结构的壳包含两种交联体系，进而使得到的核壳型丙烯酸酯乳液具有更加优异的耐水性性能。
综上，本发明提供的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液是一种以天然香精作为核，以丙烯酸酯为壁的微胶囊结构，具有释放芳香气味持久且耐水洗的优点，还具有优异的环保性，采用其制备的印花胶浆在纺织品面料上印制的涂层完全干透后，可持续长久地缓慢释放香味，且经过水洗后香味也不会消散。
优选地，所述天然香精包括花香型天然香精和/或非花香型天然香精。
优选地，所述非花型天然香精包括果香型天然香精。
优选地，所述丙烯酸类单体包括甲基丙烯酸、丙烯酸或β-丙烯酰氧基丙酸(β-CEA)中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述羟基丙烯酸酯类单体包括丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯或丙烯酸羟丁酯中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述核层和壳层中的生物基单体各自独立地包括生物质来源的乙烯基类单体或丙烯酸酯类单体中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述乙烯基类单体包括丙烯腈。
优选地，所述丙烯酸酯类单体包括丙烯酸月桂酸酯和/或丙烯酸十八烷基酯。
优选地，所述核层和壳层中的乳化剂A包括铵盐类聚合型乳化剂，例如可选择日本艾迪科公司生产的反应型乳化剂ADEKA SR-10。
优选地，所述乳化剂B包括钠盐类聚合型乳化剂。
优选地，所述钠盐类聚合型乳化剂包括3-烯丙氧基-2-羟基-1-丙磺酸钠盐，例如可以选择清新县汉科化工科技有限公司生产的乳化剂
HAPS。
优选地，所述核层和壳层中的引发剂各自独立地包括过硫酸铵、过硫酸钠或过硫酸钾中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述交联单体A包括乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯或1,4-丁二醇二丙烯酸酯中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述交联单体B包括双丙酮丙烯酰胺。
优选地，所述后交联单体包括己二酸二酰肼。
优选地，所述核层的制备原料还包括缓冲剂和/或去离子水。
优选地，所述缓冲剂包括碳酸氢钠和/或磷酸氢二钠。
优选地，所述壳层的制备原料还包括离子水。
优选地，所述核层的制备原料按照重量份包括如下组分：
其中，所述天然香精可以为5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份或9.5重量份等。
所述丙烯酸类单体可以为0.55重量份、0.6重量份、0.65重量份、0.7重量份、0.75重量份、0.8重量份、0.85重量份、0.9重量份或0.95重量份等。
所述羟基丙烯酸酯类单体可以为1.1重量份、1.2重量份、1.3重量份、1.4重量份、1.5重量份、1.6重量份、1.7重量份、1.8重量份或1.9重量份等。
所述生物基单体可以为20.5重量份、21重量份、21.5重量份、22重量份、22.5重量份、23重量份、23.5重量份、24重量份或24.5重量份等。
所述乳化剂A可以为1.1重量份、1.2重量份、1.3重量份、1.4重量份、1.5重量份、1.6重量份、1.7重量份、1.8重量份或1.9重量份等。
所述乳化剂B可以为0.11重量份、0.12重量份、0.13重量份、0.14重量份、0.15重量份、0.16重量份、0.17重量份、0.18重量份或0.19重量份等。
所述缓冲剂可以为0.021重量份、0.022重量份、0.023重量份、0.024重量份、0.025重量份、0.026重量份、0.027重量份、0.028重量份或0.029重量份等。
所述引发剂可以为0.21重量份、0.22重量份、0.23重量份、0.24重量份、0.25重量份、0.26重量份、0.27重量份、0.28重量份或0.29重量份等。
所述去离子水可以为25.5重量份、26重量份、26.5重量份、27重量份、27.5重量份、28重量份、28.5重量份、29重量份或29.5重量份等。
优选地，所述壳层的制备原料按照重量份包括如下组分：
其中，所述交联单体A可以为0.32重量份、0.34重量份、0.36重量份、0.38重量份、0.4重量份、0.42重量份、0.44重量份、0.46重量份或0.48重量份等。
所述交联单体B可以为1.1重量份、1.2重量份、1.3重量份、1.4重量份、1.5重量份、1.6重量份、1.7重量份、1.8重量份或1.9重量份等。
所述乳化剂A可以为0.55重量份、0.6重量份、0.65重量份、0.7重量份、0.75重量份、0.8重量份、0.85重量份、0.9重量份或0.95重量份等。
所述生物基单体可以为20.5重量份、21重量份、21.5重量份、22重量份、22.5重量份、23重量份、23.5重量份、24重量份或24.5重量份等。
所述引发剂可以为0.11重量份、0.12重量份、0.13重量份、0.14重量份、0.15重量份、0.16重量份、0.17重量份、0.18重量份或0.19重量份等。
所述后交联单体可以为0.55重量份、0.6重量份、0.65重量份、0.7重量份、0.75重量份、0.8重量份、0.85重量份、0.9重量份或0.95重量份等。
所述去离子水可以为15.5重量份、16重量份、16.5重量份、17重量份、17.5重量份、18重量份、18.5重量份、19重量份或19.5重量份等。
优选地，所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的固含量为50～55％，例如50.5％、51％、51.5％、52％、52.5％、53％、53.5％、54％或54.5％等。
优选地，所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的粘度为1000～2000cps，例如1100cps、1200cps、1300cps、1400cps、1500cps、1600cps、1700cps、1800cps或1900cps等。
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将乳化剂A溶于去离子水中，加入天然香精、丙烯酸类单体、羟基丙烯酸酯类单体和生物基单体进行预乳化，得到核层预乳液；
将乳化剂A溶于去离子水中，加入生物基单体、交联单体A和交联单体B进行预乳化，得到壳层预乳液；
(2)将部分步骤(1)得到的核层预乳液、乳化剂B、部分核层的引发剂和任选地缓冲剂在去离子水进行反应，得到种子乳液；
(3)将剩余部分核层的引发剂和剩余部分步骤(1)得到的核层预乳液加入到步骤(2)得到的种子乳液中进行反应，得到核层乳液；
(4)将步骤(1)得到的壳层预乳液和壳层的引发剂加入到步骤(3)得到的核层乳液中进行反应，降温，调节pH值，加入后交联单体进行混合，得到所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液。
优选地，步骤(1)所述预乳化的时间各自独立地为15～30min，例如17min、19min、21min、23min、25min、27min或29min等。
优选地，步骤(1)所述预乳化在搅拌的条件下进行，进一步优选为在转速为80～150rpm(例如85rpm、90rpm、95rpm、100rpm、110rpm、120rpm、130rpm或140rpm等)的搅拌条件下进行。
优选地，步骤(2)所述反应的温度为80～82℃，例如80.2℃、80.4℃、80.6℃、80.8℃、81℃、81.2℃、81.4℃、81.6℃或81.8℃等。
优选地，步骤(2)所述反应的时间为10～20min，例如11min、12min、13min、14min、15min、16min、17min、18min或19min等。
优选地，步骤(3)所述加入的方式为滴加。
优选地，步骤(3)所述滴加的时间为1～1.5h，例如1.05h、1.1h、1.15h、1.2h、1.25h、1.3h、1.35h、1.4h或1.45h等。
优选地，步骤(3)所述滴加的温度为80～82℃，例如80.2℃、80.4℃、80.6℃、80.8℃、81℃、81.2℃、81.4℃、81.6℃或81.8℃等。
优选地，步骤(4)所述加入的方式为滴加。
优选地，步骤(4)所述滴加的时间为2～3h，例如2.1h、2.2h、2.3h、2.4h、2.5h、2.6h、2.7h、2.8h或2.9h等。
优选地，步骤(4)所述滴加的温度为80～82℃，例如80.2℃、80.4℃、80.6℃、80.8℃、81℃、81.2℃、81.4℃、81.6℃或81.8℃等。
优选地，步骤(4)所述降温后体系的温度为50～55℃，例如50.5℃、51℃、51.5℃、52℃、52.5℃、53℃、53.5℃、54℃或54.5℃等。
优选地，步骤(4)所述调节pH值后体系的pH值为7.5～8.5，例如7.6、7.7、7.8、7.9、8、8.1、8.2、8.3或8.4等。
第三方面，本发明提供一种具有香味的环保水性印花胶浆，所述环保水性印花胶浆按照重量份包括如下组分：如第一方面所述的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液25～30重量份、填料25～30重量份、分散剂0.5～1重量份、蜡乳液3～4重量份、增稠剂0.5～1重量份和水5～7重量份。
其中，所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液可以为25.5重量份、26重量份、26.5重量份、27重量份、27.5重量份、28重量份、28.5重量份、29重量份或29.5重量份等。
所述填料可以为25.5重量份、26重量份、26.5重量份、27重量份、27.5重量份、28重量份、28.5重量份、29重量份或29.5重量份等。
所述分散剂可以为0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份或0.9重量份等。
所述蜡乳液可以为3.1重量份、3.2重量份、3.3重量份、3.4重量份、3.5重量份、3.6重量份、3.7重量份、3.8重量份或3.9重量份等。
所述增稠剂可以为0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份或0.9重量份等。
所述水可以为5.2重量份、5.4重量份、5.6重量份、5.8重量份、6重量份、6.2重量份、6.4重量份、6.6重量份或6.8重量份等。
第四方面，本发明提供一种如第三方面所述环保水性印花胶浆的制备方法，所述制备方法包括：将核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液、填料、分散剂、蜡乳液、增稠剂和水混合，得到所述环保水性印花胶浆。
第五方面，本发明提供一种如第四方面所述的环保水性印花胶浆在纺织品中的应用。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明提供的具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的乳液粒子为核壳结构，所述核壳结构包括核层和壳层，所述核层的制备原料包括天然香精、丙烯酸类单体、羟基丙烯酸酯类单体、生物基单体、乳化剂A、乳化剂B和引发剂；所述壳层的制备原料包括交联单体A、交联单体B、后交联单体、乳化剂A、生物基单体和引发剂；通过限定所述核壳结构的壳层和核层的制备原料，使得到的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液能持久释放芳香气味且耐水洗，同时还具有优异的环保特性基。
(2)包含上述乳液的印花胶浆在纺织品面料上印制的涂层完全干透后，可持续缓慢释放香味达到3～6个月以上，并且经过至少10次洗水后，印花不脱落不爆裂，依然具有淡淡的香味。
(3)本发明提供的印花胶浆在使用时无需高温过热，可避免高温烘烤时加速香精的挥发。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1～3
一种具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，其乳液粒子为核壳结构，壳层和核层的制备原料如表1所示，其中各个组分的单位均为“重量份”；
表1
实施例1～3提供的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的制备方法包括如下步骤：
(1)将核层乳化剂A(日本艾迪科公司生产的反应型乳化剂ADEKA SR-10)溶于部分核层去离子水(占核层去离子水的质量百分含量的50％)中，加入花香型天然香精(芬美意、FIR0112)、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、核层生物质来源的丙烯腈(索尔维)和生物质来源的丙烯酸月桂酸酯，在转速为100rpm的预乳化釜中预乳化20min，得到核层预乳液；
将壳层乳化剂A(日本艾迪科公司生产的反应型乳化剂ADEKA SR-10)溶于去离子水中，加入壳层生物质来源的丙烯腈(索尔维)和生物质来源的丙烯酸月桂酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯和双丙酮丙烯酰胺，在转速为100rpm的预乳化釜中预乳化20min，得到壳层预乳液；
(2)将部分步骤(1)得到的核层预乳液(占步骤(1)得到的核层预乳液的质量百分含量的10％)、乳化剂B(清新县汉科化工科技有限公司生产的乳化剂
HAPS)、碳酸氢钠和剩余部分核层去离子水在65℃下混合，加入部分核层的过硫酸铵(占核层过硫酸铵的量百分含量为50％)，在80℃下反应15min，得到种子乳液；
(3)在80℃下，将剩余部分核层的过硫酸铵和剩余部分步骤(1)得到的核层预乳液缓慢滴加到步骤(2)得到的种子乳液中，滴加时间为1.5h，得到核层乳液；
(4)在80℃下，将步骤(1)得到的壳层预乳液和壳层的过硫酸铵缓慢滴加到步骤(3)得到的核层乳液中，滴加时间为2.5h，降温至50℃，调节pH值为8，加入己二酸二酰肼，得到所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液；
实施例4
一种具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，其与实施例1的区别仅在于，采用果香型天然香精(芬美意、FIR0101)替换花香型香精，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
实施例5
一种具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，其与实施例1的区别仅在于，采用甲基丙烯酸替换核层中的丙烯酸，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
实施例6
一种具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，其与实施例1的区别仅在于，采用丙烯酸羟丁酯替换核层中的丙烯酸羟乙酯，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例1
一种具有芳香气味的生物基聚丙烯酸酯乳液，其制备原料按照重量份包括如下组分：花香型天然香精7重量份、丙烯酸0.75重量份、丙烯酸羟乙酯1.5重量份、生物质来源的丙烯腈4.5重量份、生物质来源的丙烯酸月桂酸酯17.5重量份、乳化剂A 1.5重量份、乳化剂B 0.15重量份、碳酸氢钠0.02重量份、过硫酸铵0.25重量份和去离子水27重量份；
本对比例提供的生物基聚丙烯酸酯乳液的制备方法包括如下步骤：
(1)将核层乳化剂A(日本艾迪科公司生产的反应型乳化剂ADEKA SR-10)溶于部分核层去离子水(占核层去离子水的质量百分含量为50％)中，加入花香型香精(芬美意、FIR0112)、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、生物质来源的丙烯腈(索尔维)和生物质来源的丙烯酸月桂酸酯在转速为100rpm的预乳化釜中预乳化20min，得到预乳液；
(2)将部分步骤(1)得到的预乳液(占步骤(1)得到的预乳液的质量百分含量为10％)、乳化剂B(清新县汉科化工科技有限公司生产的乳化剂
HAPS)、碳酸氢钠和剩余部分去离子水在65℃下混合，加入部分过硫酸铵(占过硫酸铵的质量百分含量为50％)在80℃下反应15min，得到种子乳液；
(3)将剩余部分过硫酸铵和剩余部分步骤(1)得到的预乳液缓慢滴加到步骤(2)得到的种子乳液中，滴加时间为1h，在80℃下反应30min，得到所述具有芳香气味的生物基聚丙烯酸酯乳液。
对比例2
一种具有芳香气味的生物基聚丙烯酸酯乳液，其与实施例1的区别仅在于，制备原料中不添加丙烯酸，也不添加丙烯酸羟乙酯，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例3
一种具有芳香气味的生物基聚丙烯酸酯乳液，其与实施例1的区别在于，壳层的制备原料中不添加1,6-己二醇二丙烯酸酯，双丙酮丙烯酰胺的添加量为1.9重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例4
一种具有芳香气味的生物基聚丙烯酸酯乳液，其与实施例1的区别在于，壳层的制备原料中不添加双丙酮丙烯酰胺，1,6-己二醇二丙烯酸酯的添加量为1.9重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
应用例1
一种具有香味的环保水性印花胶浆，其按照重量份包括如下组分：核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液30重量份(实施例1)、钛白粉30重量份、分散剂0.75重量份(圣诺普科、5040)、蜡乳液3.5重量份(鼎恒信、DHX-50503)、增稠剂0.75重量份(爱森、PTF)和水6重量份；
本应用例提供的环保水性印花胶浆的制备方法包括：将核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液、填料、分散剂、蜡溶液、增稠剂和水混合，得到所述环保水性印花胶浆。
应用例2～6
一种具有香味的环保水性印花胶浆，其与应用例1的区别仅在于，分别采用实施例2～6得到的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液替换实施例1得到的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，其他组分、用量和制备方法均与应用例1相同。
对比应用例1～4
一种具有香味的环保水性印花胶浆，其与应用例1的区别仅在于，分别采用对比例1～4得到的生物基聚丙烯酸酯乳液替换实施例1得到的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，其他组分、用量和制备方法均与应用例1相同。
性能测试：
(1)香味持久性：参考《GB/T14454.2-2008香料香气评定法》进行测试，采用该标准的评析室和评价员选择，由3位评价员在评析室中对具有芳香气味的印花布板进行评价，每次评价后将布板放置于60℃烘箱中，每隔24h取出进行下一次评价，重复以上操作直至2位以上评价员认定无芳香气味后记录该天数，即为该印花的持久性评价，天数越长表明具有更好的持久性；
(2)洗水牢度：将印花面料经过60℃水温洗水1h，循环5次，观察印花部位是否出现爆裂或者脱落等现象；测试仪器：依据《GB/T8629-2017中A型洗衣机4N程序》执行；
(3)香味耐水洗持久性：参考《GB/T14454.2-2008香料香气评定法》进行测试，采用该标准的评析室和评价员选择，由3位评价员在评析室中对具有芳香气味的印花布板进行评价，每次评价后将布板经过40℃水温洗水1小时，干燥后进行下一次评价，重复以上操作直至2位以上评价员认定无芳香气味后记录经过水洗次数，即为该印花的持久性评价，洗水次数越长表明具有更好的耐水洗持久性。
按照上述测试方法对应用例1～6和对比应用例1～4提供的具有香味的环保水性印花胶浆进行测试，测试结果如表2所示：
表2
根据表2数据可以看出：采用本发明提供的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液制备得到的印花胶浆具有优异的香味持久性、耐水洗性以及耐水洗香味持久性。
具体根据应用例1～6的数据可以看出，应用例1～6提供的环保水性印花胶浆的香味持久性长达8～15天，吸水牢度测试均显示完好，且香味耐水洗持久性可进行15～20次水洗；且根据应用例1～6的数据还可以看出，在特定的范围内，加入的香精量越多，交联剂的用量越大，性能更为突出。
而比较应用例1和对比应用例1的数据可以看出，对比应用例1提供的印花胶浆采用的是非核壳型的常规的生物基聚丙烯酸酯乳液，因为无壳层包覆，香精挥发速度快，所以香味持久性以及香味耐水洗持久性均较差。
再比较应用例1和对比应用例2的数据可以发现，不添加功能单体得到的生物基乳液中由于无氢键作用，同样会导致香精挥发速度快，进而使得制备得到的印花胶浆的香味持久性和香味耐水洗持久性较差。
再进一步比较应用例1和对比应用例3～4还可以发现，对比应用例3采用对比例3未添加内交联单体制备得到的生物基聚丙烯酸酯乳液，由于壳层缺乏网状结构，会影响得到的印花胶浆的洗水牢度和耐水洗香味持久性；而对比应用例4采用对比例4未添加双丙酮丙烯酰胺制备得到的生物基聚丙烯酸酯乳液，同样会影响得到的印花胶浆的洗水牢度。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明一种具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种具有芳香气味的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的乳液粒子为核壳结构，所述核壳结构包括核层和壳层；
所述核层的制备原料包括天然香精、丙烯酸类单体、羟基丙烯酸酯类单体、生物基单体、乳化剂A、乳化剂B和引发剂；
所述壳层的制备原料包括交联单体A、交联单体B、后交联单体、乳化剂A、生物基单体和引发剂。
2.根据权利要求1所述的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述天然香精包括花香型天然香精和/或非花香型天然香精；
优选地，所述非花型天然香精包括果香型天然香精；
优选地，所述丙烯酸类单体包括甲基丙烯酸、丙烯酸或β-丙烯酰氧基丙酸中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述羟基丙烯酸酯类单体包括丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯或丙烯酸羟丁酯中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述核层和壳层中的生物基单体各自独立地包括生物质来源的乙烯基类单体或丙烯酸酯类单体中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述乙烯基类单体包括丙烯腈；
优选地，所述丙烯酸酯类单体包括丙烯酸月桂酸酯和/或丙烯酸十八烷基酯。
3.根据权利要求1或2所述的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述核层和壳层中的乳化剂A均包括铵盐类聚合型乳化剂；
优选地，所述乳化剂B包括钠盐类聚合型乳化剂；
优选地，所述钠盐类聚合型乳化剂包括3-烯丙氧基-2-羟基-1-丙磺酸钠盐；
优选地，所述核层和壳层中的引发剂各自独立地包括过硫酸铵、过硫酸钠或过硫酸钾中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1～3任一项所述的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述交联单体A包括乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯或1,4-丁二醇二丙烯酸酯中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述交联单体B包括双丙酮丙烯酰胺；
优选地，所述后交联单体包括己二酸二酰肼。
5.根据权利要求1～4任一项所述的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述核层的制备原料还包括缓冲剂和/或去离子水；
优选地，所述缓冲剂包括碳酸氢钠和/或磷酸氢二钠；
优选地，所述壳层的制备原料还包括去离子水；
优选地，所述核层的制备原料按照重量份包括如下组分：
优选地，所述壳层的制备原料按照重量份包括如下组分：
优选地，所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的固含量为50～55％；
优选地，所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的粘度为1000～2000cps。
6.一种如权利要求1～5任一项所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将乳化剂A溶于水中，加入天然香精、丙烯酸类单体、羟基丙烯酸酯类单体和生物基单体进行预乳化，得到核层预乳液；
将乳化剂A溶于去离子水中，加入生物基单体、交联单体A和交联单体B进行预乳化，得到壳层预乳液；
(2)将部分步骤(1)得到的核层预乳液、乳化剂B、部分核层的引发剂和任选地缓冲剂在去离子水中进行反应，得到种子乳液；
(3)将剩余部分核层的引发剂和剩余部分步骤(1)得到的核层预乳液加入到步骤(2)得到的种子乳液中进行反应，得到核层乳液；
(4)将步骤(1)得到的壳层预乳液和壳层的引发剂加入到步骤(3)得到的核层乳液中进行反应，降温，调节pH值，加入后交联单体进行混合，得到所述核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述预乳化的时间各自独立地为15～30min；
优选地，步骤(1)所述预乳化在搅拌的条件下进行，进一步优选为在转速为80～150rpm的搅拌条件下进行；
优选地，步骤(2)所述反应的温度为80～82℃；
优选地，步骤(2)所述反应的时间为10～20min；
优选地，步骤(3)所述加入的方式为滴加；
优选地，步骤(3)所述滴加的时间为1～1.5h；
优选地，步骤(3)所述滴加的温度为80～82℃；
优选地，步骤(4)所述加入的方式为滴加；
优选地，步骤(4)所述滴加的时间为2～3h；
优选地，步骤(4)所述滴加的温度为80～82℃；
优选地，步骤(4)所述降温后体系的温度为50～55℃；
优选地，步骤(4)所述调节pH值后体系的pH值为7.5～8.5。
8.一种具有香味的环保水性印花胶浆，其特征在于，所述环保水性印花胶浆按照重量份包括如下组分：如权利要求1～5任一项所述的核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液25～30重量份、填料25～30重量份、分散剂0.5～1重量份、蜡乳液3～4重量份、增稠剂0.5～1重量份和水5～7重量份。
9.一种如权利要求8所述环保水性印花胶浆的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将核壳型生物基聚丙烯酸酯乳液、填料、分散剂、蜡乳液、增稠剂和水混合，得到所述环保水性印花胶浆。
10.一种如权利要求8所述的环保水性印花胶浆在纺织品中的应用。
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