專利名稱：水性聚氨酯-含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紡織印染產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，具體的說是水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯 紡織乳液的制備方法。
技術(shù)背景據(jù)全國紡織印染科技信息中心統(tǒng)計(jì)，截止2005年底，國內(nèi)的涂料印花和染色粘合 劑每年約需10 13萬噸，產(chǎn)值約為10 15億元人民幣。根據(jù)有關(guān)部門預(yù)計(jì)，2006年 我國纖維加工總量將達(dá)到1130萬噸。目前我國印染助劑與纖維消耗比為4%，隨著助劑 行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，新產(chǎn)品的推出，助劑消耗水平應(yīng)逐步提高。以目前水平進(jìn)行測算， 2010年全國印花和染色粘合劑需求量將達(dá)到18萬噸，2015年需求量將增至25萬噸。隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，特別是中國加入WTO以后，中國紡織行業(yè)成為比較優(yōu)勢的 行業(yè)，向國際市場出口的機(jī)會(huì)激增，而國內(nèi)市場消費(fèi)水平的提高，也給中國的紡織行 業(yè)的發(fā)展提供了前所未有的機(jī)遇。入世之后發(fā)達(dá)國家紡織品配額制的逐步放寬乃至取 消將為我國紡織印染行業(yè)帶來巨大商機(jī)，由此必將極大推動(dòng)該行業(yè)的發(fā)展。目前國產(chǎn) 產(chǎn)品還處于品種雜、檔次低、規(guī)模小的階段，年產(chǎn)1000噸以下的小型企業(yè)占絕大多數(shù)， 產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，價(jià)格混亂，知名品牌缺乏。多年來世界各國不遺余力地改進(jìn)和開發(fā)新型印花和染色粘合劑及其配套新助劑，改 善粘合劑的應(yīng)用性能和探索新的聚合合成工藝，并獲得了很大進(jìn)展。但在手感、牢度、 滲化、環(huán)保等方面難以綜合平衡。從提高牢度、改善手感、降低能耗等方向發(fā)展，國外 粘合劑主要經(jīng)過了四個(gè)階段第一代粘合劑是不能交聯(lián)的高分子成膜物質(zhì)。第二代添加 了-CN、 -OH、 -NH2、 -COOH等活性基團(tuán)的粘合劑；第三代是在粘合劑的組分中加入自交 聯(lián)單體，以提高牢度，降低焙烘溫度，縮短焙烘時(shí)間。由于高溫焙烘耗能很大，第四代 印花粘合劑是低溫交聯(lián)型粘合劑，其交聯(lián)劑分子結(jié)構(gòu)中具有強(qiáng)的活性基團(tuán)，能在100 攝氏度左右與羥基或氨基反應(yīng)，既可提高膜的耐摩牢度，又可大大節(jié)省能耗。近年來，國內(nèi)外學(xué)者致力于尋求新型涂料印花和染色用粘合劑，聚合工藝向多元 共聚方向發(fā)展， 一般常用不同種類的多元單體進(jìn)行共聚，以提高性能?；ゴ┚酆衔锞W(wǎng)絡(luò)(IPN)技術(shù)是20世紀(jì)80年代發(fā)展并迅速推廣應(yīng)用的一種新型聚合物共混改性技術(shù)， 它將兩種或兩種以上聚合物網(wǎng)絡(luò)相互貫穿、纏結(jié)而形成具有某些特殊性能的聚合物共 混物，從而滿足人們對材料性能多樣化的需求。由于其獨(dú)特的制備方法和網(wǎng)絡(luò)互穿結(jié) 構(gòu)，導(dǎo)致特殊的強(qiáng)迫互容作用，能使兩種或兩種以上性能相差很大的聚合物形成穩(wěn)定 的聚合物共混物，從而實(shí)現(xiàn)組分之間性能或功能互補(bǔ)。專利申請?zhí)?00310112823.5提出的一種聚氨酯-丙烯酸酯復(fù)合水分散性樹脂及其 制備，雖然同時(shí)結(jié)合了聚氨酯和丙烯酸酯二者的性能優(yōu)勢，但是由于在聚氨酯中引入 了親水基團(tuán)，且以水為溶劑，所得乳液的表面張力較高，其涂膜抗污性低、耐有機(jī)溶 劑和耐水性差，不能滿足對耐水性和耐油性要求較高的產(chǎn)品的要求。專利 200410041599. X提出了聚氨酯_丙烯酸酯復(fù)合乳液的細(xì)乳液聚合方法，專利 200610096300. X提出了一種氟硅改性核殼結(jié)構(gòu)聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制備方法，利用 有機(jī)硅、有機(jī)氟提高材料的耐水性和耐油性。上述專利均采用常規(guī)化學(xué)合成法，產(chǎn)品 生產(chǎn)工藝反應(yīng)速度難控制、對溫度的依賴性大，本發(fā)明充分利用輻射聚合的優(yōu)勢，提 供一種聚合反應(yīng)速度易于控制、反應(yīng)可常溫進(jìn)行、產(chǎn)品質(zhì)量高、生產(chǎn)過程無"三廢" 的水性聚氨酯-含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法。利用IPN技術(shù)制備出有機(jī)氟改性聚 氨酯-丙烯酸酯紡織乳液，用于涂料印花和涂料染色粘合劑，可以充分利用各個(gè)組分優(yōu) 良性能或功能互補(bǔ)，使印花和染色織物不泛黃、不發(fā)粘，克服了常規(guī)乳液整理后織物 易發(fā)粘的缺陷，并且手感柔軟、耐摩擦、高彈性、水洗牢度及耐候性等性能大幅度提 高，符合環(huán)保要求，因而是目前急需開發(fā)的高技術(shù)產(chǎn)品。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在提供一種聚合反應(yīng)速度易于控制、對溫度的依賴性小、反應(yīng)可常溫進(jìn)行、 生產(chǎn)過程無"三廢"、產(chǎn)品質(zhì)量高且生產(chǎn)成本較低的水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯乳液的 輻射聚合方法。首先通過常規(guī)工藝溶液聚合制備親水的端乙烯基PU乳液；然后與丙烯酸酯和有機(jī) 氟單體的預(yù)乳液混合均勻，制得親水的端乙烯基PU/丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液；后再通過鈷60-Y輻射，進(jìn)行乙烯基單體的原位自由基乳液聚合，制得水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯乳液。在原位乳液聚合中，PU分子鏈和增長的丙烯酸酯、有機(jī)氟分子鏈之 間相互滲透、交叉和纏結(jié)，而接枝或交聯(lián)更進(jìn)一步增加了PU、 PA和有機(jī)氟之間的相容性，通過IPN的"協(xié)同效應(yīng)"和"強(qiáng)迫互溶"作用易于制得大小均勻、形態(tài)規(guī)整的復(fù)合 水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯(PUAF)乳液。具體操作步驟如下A、 取聚合物多元醇100份在溫度100-12(TC條件下，真空脫水1. 5-2. 5h;降溫至 80°C，加入異氰酸酯42—50份，在溫度85-9(TC條件下，保溫反應(yīng)2. 5-3. 5h;降溫至 75°C，加入親水單體二羥甲基丙酸4一7.8份、擴(kuò)鏈劑3 — 6份、功能單體6.2—10份， 保溫反應(yīng)3h，得端乙烯基聚氨酯預(yù)聚物；降溫至3(TC以下，加入中和劑三乙胺2—4.4 份，攪拌反應(yīng)2-5分鐘，在高速攪拌下加330-390份水，分散成水乳液，制備得端乙烯 基聚氨酯乳液；B、 取上述端乙烯基聚氨酯乳液與丙烯酸酯和有機(jī)氟單體的預(yù)乳液混合均勻，制得 親水的端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液；C、 將上述端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液通氮?dú)釴2，時(shí)間5min，接 著進(jìn)行鈷60-Y輻射聚合，輻射劑量2.0KGy，輻照時(shí)間約30min-50 min，制備得水性 聚氨酯一含氟丙烯酸酯乳液。所述丙烯酸酯和有機(jī)氟單體的預(yù)乳液是由混合單體、水和乳化劑制得，所述混合單 體由丙烯酸酯和有機(jī)氟單體混合均勻而得；有機(jī)氟單體的用量為混合單體用量的2 — 10%，乳化劑用量為混合單體用量的2_5%;水的用量為混合單體用量的2-3倍；所述有機(jī)氟單體為甲基丙烯酸十二氟庚酯或丙烯酸十二氟庚酯或甲基丙烯酸六氟 丁酯或丙烯酸六氟丁酯；所述乳化劑為平平加0或蓖麻油聚氧乙烯醚EL-60或脂肪醇聚氧乙烯醚AE0-3或乳 化劑M0A-3或十二烷基硫酸鈉或垸基醚硫酸鹽。所述聚合物多元醇為聚氧化丙烯二元醇或聚氧化乙烯二元醇或聚氧化丙烯-氧化乙 烯多元醇或聚四氫呋喃幽類多元醇或己二酸二乙二醇聚酯多元醇或聚己內(nèi)酯二元醇或 聚碳酸酯二元醇。所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯或1， 6-六亞甲基二異氰酸酯或環(huán)己烷二異氰酸酯 或二苯基甲烷二異氰酸酯或異佛爾酮二異氰酸酯。 所述擴(kuò)鏈劑為乙二醇或一縮二乙二醇或丁二醇。所述功能單體為甲基丙烯酸-e-羥丙酯或丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸-e -羥乙酯或丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯或丙烯酸羥丙酯。采用本發(fā)明方法制得的水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯乳液作為涂料印花和涂料染色 粘合劑，可用于紡織品和服裝的印花和染色整理。其性能耐摩擦牢度(級) 干摩3-4級濕摩3級耐刷洗色牢度(級) 3級 整理的織物無甲醛釋放，不含烷基酚聚氧乙烯醚(APE0)，是符合環(huán)保要求的綠色* 口 廣叩o本發(fā)明工藝方法聚合反應(yīng)速度易于控制、對溫度的依賴性小、反應(yīng)可常溫進(jìn)行、生 產(chǎn)過程無"三廢"、產(chǎn)品質(zhì)量高且生產(chǎn)成本較低。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。 實(shí)施例所用主要原材料如下聚醚多元醇化合物即聚氧化丙烯二元醇、聚氧化乙烯二元醇、聚氧化丙烯-氧化乙 烯多元醇、聚四氫呋喃醚類多元醇，聚酯多元醇化合物選用己二酸二乙二醇聚酯多元醇、 己內(nèi)酯二元醇、聚碳酸酯二元醇，工業(yè)品，天津石化三廠生產(chǎn)；異氰酸酯選用甲苯二異氰酸酯、1， 6-六亞甲基二異氰酸酯、環(huán)己烷二異氰酸酯、 二苯基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、工業(yè)品，德國拜耳公司生產(chǎn)；二羥甲基丙酸(DMPA)，工業(yè)品，瑞典Perstorp生產(chǎn)；擴(kuò)鏈劑乙二醇(EG)、 一縮二乙二醇(DEG)、 丁二醇(BD0)，化學(xué)純，北京益利 精細(xì)化學(xué)品公司生產(chǎn)；丙酮(AT)、工業(yè)品；三乙胺(TEA)，化學(xué)純，北京益利精細(xì)化學(xué)品公司生產(chǎn)； 有機(jī)氟單體，化學(xué)純，哈爾濱雪佳化學(xué)有限公司；甲基丙烯酸甲酯(麗A)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯腈(AN)、丙 烯酸、甲基丙烯酸-e-羥丙酯，丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸-P-羥乙酯，丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯，均為工業(yè)品，北京東方化工廠生產(chǎn)； 鈷源(60CoY射線輻射源)，約為2萬居里，安徽天雁輻化有限公司。 實(shí)施例1:水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法的具體合成操作方法如下(1) 、端乙烯基PU/丙烯酸酯有機(jī)氟水分散液的制備 在不銹鋼反應(yīng)釜中投入100kg聚氧化乙烯二元醇，在12(TC真空脫水2h;降溫至80。C，如入48kgl， 6-六亞甲基二異氰酸酯，在9(TC保溫反應(yīng)2h;降溫至75°C，加入5. 2kg 親水單體二羥甲基丙酸、3kg的擴(kuò)鏈劑乙二醇、10kg的功能單體甲基丙烯酸-0 -羥丙酯， 保溫反應(yīng)3h。在反應(yīng)過程中，若粘度較大時(shí)應(yīng)加丙酮。降溫至30'C以下，加入2.8kg 中和劑三乙胺，攪拌反應(yīng)2-5分鐘，在高速攪拌下加370kg水分散成水乳液，再與有機(jī) 氟、丙烯酸酯混合單體的預(yù)乳液混合，制備親水的聚氨酯預(yù)聚物/乙烯基單體混合物， 經(jīng)真空脫除丙酮后，制備得端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液。其中聚氨酯 與丙烯酸酯的用量比為3:7。所用丙烯酸酯、有機(jī)氟單體的預(yù)乳液是由混合單體、水、乳化劑平平加O制得，有 機(jī)氟單體為混合單體用量的2%，乳化劑量為混合單體用量的2%。(2) 、制備水性聚氨酯-含氟丙烯酸酯(PUAF)乳液將端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液置于輻照罐內(nèi)攪拌，將輻照罐置于 輻照場內(nèi)，通氮?dú)釴"時(shí)間5min，除去預(yù)乳液中的氧，升鈷源輻射引發(fā)，即進(jìn)行鈷60-Y輻射聚合，輻射劑量2.0KGy，輻照時(shí)間約30min-50 min，制備得水性聚氨酯一含氟 丙烯酸酯乳液。實(shí)施例2水性聚氨酯一一含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法的具體合成操作方法如下(1)、端乙烯基PU/丙烯酸酯有機(jī)氟水分散液的制備 在不銹鋼反應(yīng)釜中投入100kg聚氧化丙烯二元醇，在120'C真空脫水2h;降溫至80 °C，加入42kg甲苯二異氰酸酯，在85'C保溫反應(yīng)2h;降溫至75'C，加入6kg親水單體 二羥甲基丙酸、6kg擴(kuò)鏈劑一縮二乙二醇、8kg的功能單體丙烯酸-P-羥丙酯，保溫反 應(yīng)3h。在反應(yīng)過程中，若粘度較大時(shí)應(yīng)加丙酮。降溫至3(TC以下，加入3. lkg中和劑 三乙胺，攪拌反應(yīng)2-5分鐘，在高速攪拌下加340kg水分散成水乳液，再與有機(jī)氟、丙 烯酸酯混合單體的預(yù)乳液混合，制備得端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液。 其中聚氨酯與丙烯酸酯的用量比為4:6。所用丙烯酸酯、有機(jī)氟單體的預(yù)乳液是由混合單體加入乳化劑平平加O制得。有機(jī)氟單體為混合單體用量的4%，乳化劑量為混合單體用量的3%。 (2)、制備水性聚氨酯-含氟丙烯酸酯(PUAF)乳液將端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液置于輻照罐內(nèi)攪拌，將輻照罐置于 輻照場內(nèi)，通氮?dú)釴2，時(shí)間5min，除去預(yù)乳液中的氧，升鈷源輻射引發(fā)，即進(jìn)行鈷60-Y輻射聚合，輻射劑量2.0KGy，輻照時(shí)間約30min-50 min，制備得水性聚氨酯一含氟 丙烯酸酯乳液。實(shí)施例3水性聚氨酯一一含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法的具體合成操作方法如下(1) 、端乙烯基PU/丙烯酸酯有機(jī)氟水分散液的制備 在不銹鋼反應(yīng)釜中投入100kg聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇，在120'C真空脫水2h;降溫至80。C，加入45kg環(huán)己垸二異氰酸酯，在9(TC保溫反應(yīng)2h;降溫至75°C，加入 4kg親水單體二羥甲基丙酸、5.8kg擴(kuò)鏈劑丁二醇、6kg的功能單體丙烯酸羥乙酯，保溫 反應(yīng)3h。在反應(yīng)過程中，若粘度較大時(shí)應(yīng)加丙酮。降溫至3(TC以下，加入2.0kg中和 劑三乙胺，攪拌反應(yīng)2-5分鐘，在高速攪拌下加390kg水分散成水乳液，再與有機(jī)氟、 丙烯酸酯混合單體的預(yù)乳液混合，制備端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液。 其中聚氨酯與丙烯酸酯的用量比為5:5。所用丙烯酸酯、有機(jī)氟單體的預(yù)乳液是由混合單體加入乳化劑平平加O制得。有機(jī) 氟單體為單體用量的8%，乳化劑量為混合單體用量的5%。(2) 、制備水性聚氨酯-含氟丙烯酸酯(PUAF)乳液將端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液置于輻照罐內(nèi)攪拌，將輻照罐置于 輻照場內(nèi)，通氮?dú)釴2，時(shí)間5min，除去預(yù)乳液中的氧，升鈷源輻射引發(fā)，即進(jìn)行鈷60-Y輻射聚合，輻射劑量2.0KGy，輻照時(shí)間約30min-50 min，制備得水性聚氨酯一含氟 丙烯酸酯乳液。實(shí)施例4水性聚氨酯一一含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法的具體合成操作方法如下(1)、端乙烯基PU/丙烯酸酯有機(jī)氟水分散液的制備 在不銹鋼反應(yīng)釜中投入100kg己二酸二乙二醇聚酯多元醇，在120。C真空脫水2h; 降溫至8(TC，加入44kg二苯基甲垸二異氰酸酯，在85。C保溫反應(yīng)2h;降溫至75°C，加入7. 8kg親水單體二羥甲基丙酸、4. 2kg擴(kuò)鏈劑乙二醇、8. 2kg的功能單體丙烯酸羥 丙酯，保溫反應(yīng)3h。在反應(yīng)過程中，若粘度較大時(shí)應(yīng)加丙酮。降溫至3(TC以下，加入 4.2kg中和劑三乙胺，攪拌反應(yīng)2-5分鐘，在高速攪拌下加330kg水分散成水乳液，再 與有機(jī)氟、丙烯酸酯混合單體的預(yù)乳液混合，制備得端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單 體水分散液。其中聚氨酯與丙烯酸酯的用量比為6:4。所用丙烯酸酯、有機(jī)氟單體的預(yù)乳液是由混合單體加入乳化劑平平加0制得。有機(jī) 氟單體為單體用量的6%，乳化劑量為混合單體用量的3%。 (2)、制備水性聚氨酯-含氟丙烯酸酯(PUAF)乳液將端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液置于輻照罐內(nèi)攪拌，將輻照罐置于 輻照場內(nèi)，通氮?dú)?amp;，時(shí)間5min，除去預(yù)乳液中的氧，升鈷源輻射引發(fā)，即進(jìn)行鈷60-Y輻射聚合，輻射劑量2.0KGy，輻照時(shí)間約30min-50 min，制備得水性聚氨酯一含氟 丙烯酸酯乳液。實(shí)施例5水性聚氨酯一一含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法的具體合成操作方法如下(1) 、端乙烯基PU/丙烯酸酯有機(jī)氟水分散液的制備 在不銹鋼反應(yīng)釜中投入100kg聚碳酸酯二元醇，在ll(TC真空脫水2h;降溫至80'C ，加入50kg異佛爾酮二異氰酸酯，在9(TC保溫反應(yīng)2h;降溫至75'C，加入6. 4kg親水單 體二羥甲基丙酸、4kg擴(kuò)鏈劑乙二醇、lOkg的功能單體甲基丙烯酸-e-羥丙酯，保溫反 應(yīng)3h。在反應(yīng)過程中，若粘度較大時(shí)應(yīng)加丙酮。降溫至3(TC以下，加入3.6kg中和劑 三乙胺，攪拌反應(yīng)2-5分鐘，在高速攪拌下加360kg水分散成水乳液，再與有機(jī)氟、丙 烯酸酯混合單體的預(yù)乳液混合，制備得端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液。 其中聚氨酯與丙烯酸酯的用量比為7:3。所用丙烯酸酯、有機(jī)氟單體的預(yù)乳液是由混合單體加入乳化劑平平加O制得。有機(jī) 氟單體為單體用量的10%，乳化劑量為混合單體用量的5%。(2) 、制備水性聚氨酯-含氟丙烯酸酯(PUAF)乳液將端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液置于輻照罐內(nèi)攪拌，將輻照罐置于 輻照場內(nèi)，通氮?dú)釴2，時(shí)間5min，除去預(yù)乳液中的氧，升鈷源輻射引發(fā)，即進(jìn)行鈷60-Y輻射聚合，輻射劑量2.0KGy，輻照時(shí)間約30min-50 min，制備得水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯乳液。 實(shí)施例6:水性聚氨酯一一含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法具體合成操作方法如下(1) 、端乙烯基PU/丙烯酸酯有機(jī)氟水分散液的制備 在不銹鋼反應(yīng)釜中投入100kg聚四氫呋喃醚類多元醇，在100-120。C真空脫水2h;降溫至8(TC，加入46kg異佛爾酮二異氰酸酯，在85-9(TC保溫反應(yīng)2h;降溫至75。C， 加入.7kg親水單體二羥甲基丙酸、5. 4kg擴(kuò)鏈劑一縮二乙二醇、6. 2kg的功能單體丙烯 酸羥乙酯，保溫反應(yīng)3h。在反應(yīng)過程中，若粘度較大時(shí)應(yīng)加丙酮。降溫至30'C以下， 加入4. 4kg中和劑三乙胺，攪拌反應(yīng)2-5分鐘，在高速攪拌下加350kg水分散成水乳液， 再與有機(jī)氟、丙烯酸酯混合單體的預(yù)乳液混合，制備出端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟 單體水分散液。其中聚氨酯與丙烯酸酯的用量比為8:2。所用丙烯酸酯、有機(jī)氟單體的預(yù)乳液是由混合單體加入乳化劑平平加O制得。有機(jī) 氟單體為單體用量的8%，乳化劑量為混合單體用量的4%。(2) 、制備水性聚氨酯-含氟丙烯酸酯(PUAF)乳液將端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液置于輻照罐內(nèi)攪拌，將輻照罐置于 輻照場內(nèi)，通氮?dú)釴"時(shí)間5min，除去預(yù)乳液中的氧，升鈷源輻射引發(fā)，即進(jìn)行鈷60-Y輻射聚合，輻射劑量2.0KGy，輻照時(shí)間約30min-50 min，制備出水性聚氨酯一含氟 丙烯酸酯乳液。
權(quán)利要求
1、水性聚氨酯-含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法，其特征在于包括以下操作步驟A、取聚合物多元醇100份在溫度100-120℃條件下，真空脫水1.5-2.5h；降溫至80℃，加入異氰酸酯42-50份，在溫度85-90℃條件下，保溫反應(yīng)2.5-3.5h；降溫至75℃，加入親水單體二羥甲基丙酸4-7.8份、擴(kuò)鏈劑3-6份、功能單體6.2-10份，保溫反應(yīng)3h，得端乙烯基聚氨酯預(yù)聚物；降溫至30℃以下，加入中和劑三乙胺2-4.4份，攪拌反應(yīng)2-5分鐘，在高速攪拌下加330-390份水，分散成水乳液，制備得端乙烯基聚氨酯乳液；B、取上述端乙烯基聚氨酯乳液與丙烯酸酯和有機(jī)氟單體的預(yù)乳液混合均勻，制得親水的端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液；C、將上述端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液通氮?dú)釴2，時(shí)間5min，接著進(jìn)行鈷60-γ輻射聚合，輻射劑量2.0KGy，輻照時(shí)間約30min-50min，制備得水性聚氨酯-含氟丙烯酸酯乳液。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法，其特 征在于所述丙烯酸酯和有機(jī)氟單體的預(yù)乳液是由混合單體、水和乳化劑制得，所述混 合單體由丙烯酸酯和有機(jī)氟單體混合均勻而得；有機(jī)氟單體的用量為混合單體用量的2 一10%，乳化劑用量為混合單體用量的2_5%;水的用量為混合單體用量的2-3倍；所述有機(jī)氟單體為甲基丙烯酸十二氟庚酯或丙烯酸十二氟庚酯或甲基丙烯酸六氟 丁酯或丙烯酸六氟丁酯；所述乳化劑為平平加0或蓖麻油聚氧乙烯醚EL-60或脂肪醇聚氧乙烯醚AE0-3或乳 化劑M0A-3或十二垸基硫酸鈉或烷基醚硫酸鹽。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法，其特 征在于所述聚合物多元醇為聚氧化丙烯二元醇或聚氧化乙烯二元醇或聚氧化丙烯-氧 化乙烯多元醇或聚四氫呋喃醚類多元醇或己二酸二乙二醇聚酯多元醇或聚己內(nèi)酯二元 醇或聚碳酸酯二元醇。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法，其特征在于所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯或l， 6-六亞甲基二異氰酸酯或環(huán)己垸二異氰 酸酯或二苯基甲垸二異氰酸酯或異佛爾酮二異氰酸酯。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法，其特 征在于所述擴(kuò)鏈劑為乙二醇或一縮二乙二醇或丁二醇。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯一含氟丙烯酸酯乳液的輻射聚合方法，其特征在于所述功能單體為甲基丙烯酸-e -羥丙酯或丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸-P -羥乙酯或丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯或丙烯酸羥丙酯。全文摘要
本發(fā)明涉及一種紡織印染產(chǎn)品即水性聚氨酯—含氟丙烯酸酯紡織乳液的制備方法。解決了現(xiàn)有產(chǎn)品生產(chǎn)工藝反應(yīng)速度難控制、對溫度的依賴性大等問題。本發(fā)明工藝包括三大步驟A.取多種原料制備端乙烯基聚氨酯預(yù)聚物，加入中和劑三乙胺，水制備端乙烯基聚氨酯乳液；B.與丙烯酸酯和有機(jī)氟單體的預(yù)乳液混合均勻，制備端乙烯基聚氨酯丙烯酸酯有機(jī)氟單體水分散液；C.接著進(jìn)行鈷60-γ輻射聚合，制備出水性聚氨酯—含氟丙烯酸酯乳液。本發(fā)明工藝所得產(chǎn)品用于整理織物無甲醛釋放，不含烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)，符合環(huán)保要求。該工藝聚合反應(yīng)速度易于控制、對溫度的依賴性小、反應(yīng)可常溫進(jìn)行、生產(chǎn)過程無“三廢”、產(chǎn)品質(zhì)量高且生產(chǎn)成本較低。
文檔編號C08F2/46GK101230120SQ20081001902
公開日2008年7月30日 申請日期2008年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月10日
發(fā)明者吳慶云, 吳明元, 張建安, 楊建軍, 王小君 申請人:安徽大學(xué)