專利名稱：一種環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種增稠劑及其制備方法，特別是一種用作涂料印花和軋染以及用于
以熱固形聚合物為基礎(chǔ)的水溶性基漿的增稠劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
涂料印花增稠劑是紡織物在涂料印花時的一種重要助劑。印花增稠劑最初使用的 是天然淀粉和海藻酸鈉，但由于天然淀粉制漿困難，海藻酸鈉價格高且易水解，轉(zhuǎn)而使用乳 化A幫漿。雖然A幫漿具有印花織物給色量高、花紋輪廓清晰、手感相對柔軟等優(yōu)點，但存在 污染環(huán)境、且大量使用火油不安全等問題。近年來，發(fā)達國家已禁止使用火油調(diào)制印花漿， 并逐漸發(fā)展了合成增稠劑。合成增稠劑分為陰離子型和非離子型合成增稠劑，合成方法有 乳液聚合、反相乳液聚合法、沉淀聚合、液體分散聚合等，發(fā)展至今以陰離子型聚丙烯酸增 稠劑的效果最好，其中以反相乳液聚合法所得產(chǎn)物的增稠效果最佳。目前涂料印花廣泛使 用的是陰離子型合成增稠劑。涂料印花用合成增稠劑，用于涂料印花，具有給色量高、含固 量低、成本低等優(yōu)點，但仍存在耐電解質(zhì)能力差、色漿觸變性差、抱水能力差即抗?jié)B化能力 差、易滲邊，不能用于黑、白涂料增稠等不足，且都含有APEO。 2007年6月1歐盟"REACH" 法案正式生效，其中明確禁止APEO的使用，使得該環(huán)保問題迫近需要解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑及其制 備方法，以克服現(xiàn)有涂料印花合成增稠劑含有APEO，易滲化，不能用于黑、白涂料印花增稠 和染料增稠的不足。 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增 稠劑，其特征在于按照重量份，它是用不飽和羧酸200 600份、不飽和單體15 50份、 分散穩(wěn)定劑15 70份、交聯(lián)劑0. 4 2份、混合溶劑300 700份、引發(fā)劑0. 2 1. 2份、 乳化劑10 30份、反相劑10 50份、水200 800份制備而成。 上述的環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑中，所述的不飽和羧酸包括丙烯酸和甲基丙 烯酸，或還包括衣康酸；按重量份，丙烯酸、甲基丙烯酸和衣康酸占不飽和羧酸的比例依次 為70 96%、2% 30%和0% 15%。 前述的環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑中，所述的不飽和單體包括丙烯酰胺或羥甲 基丙烯酰胺。 前述的環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑中，所述的分散穩(wěn)定劑為化學式為CH3CH = CH(CH2)nCH3， n = 11 17的甲基丙烯酸長鏈烷基酯，或為甲基丙烯酸長鏈烷基酯和聚乙 二醇(甲基)丙烯酸酯的混合物；甲基丙烯酸長鏈烷基酯和聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯按
重量份的配比為ioo : o 40 : 60。 前述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑中，所述的交聯(lián)劑為含有兩個或兩個以上不飽和
雙鍵化合物亞甲基雙丙烯酸胺、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯或二乙烯
3基苯。 前述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑中，所述的混合溶劑為200#溶劑油，或為15#白 油和200#溶劑油的混合物；按重量份，所述200#溶劑油和15#白油的配比為100 : 0 40 : 60。 前述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑中，所述的引發(fā)劑是油溶性引發(fā)劑AIBN或BPO。
前述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑中，所述的乳化劑選用Span-80或Span-60。
前述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑中，所述的反相劑為異構(gòu)C13醇聚氧乙烯(8)醚， 或為化學式為AEOn， n = 3 9的脂肪醇聚氧乙烯醚和異構(gòu)C13醇聚氧乙烯(8)醚的混合 物，按重量份，所述脂肪醇聚氧乙烯醚與異構(gòu)C13醇聚氧乙烯(8)醚的比例為0 : 100 80 : 20。 前述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑的制備方法中，所述環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑是 按以下步驟制備的 將不飽和羧酸用氨水或氫氧化鈉溶液中和至ra值等于6 8制成A品；將不飽和 單體、交聯(lián)劑和A品加入水形成水相；將分散穩(wěn)定劑、混合溶劑和乳化劑混合形成油相。將 水相加入到油相中，攪拌預乳化25 35分鐘后，將上述預乳液加入聚合釜中，在N2保護下， 55 65t:下引發(fā)反應(yīng)，控制溫度，于65 75t:聚合反應(yīng)2 4小時，減壓蒸餾去除溶劑，得 到w/o型膠乳；加入反相劑進行反相乳化，使之成o/V型白漿，即得。 與現(xiàn)有技術(shù)的合成增稠劑相比，本發(fā)明的環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑不含有對 人體有害的APE0，更環(huán)保，不易滲化，增稠能力強，而且還可以用于黑、白涂料印花增稠和染 料增稠。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
實施例l: 將IO克甲基丙烯酸和100克丙烯酸用30克氨水中和至ra值等于6 8制成A 品；將9克丙烯酰胺、0. 4克亞甲基雙丙烯酸胺和A品加入100克水形成水相；將7克甲基 丙烯酸十六酯、3克聚乙二醇(200)甲基丙烯酸酯、8克Span-80、100克200#溶劑油、60克 15#白油禾口 0. 3克AIBN混合形成油相。 將水相加入油相中，攪拌乳化30分鐘，形成預乳液，然后將預乳液加入到1000ml 三口燒瓶中，攪拌，通N2，升溫至60°C ，引發(fā)反應(yīng)，控制溫度，于70-75°C聚合反應(yīng)3小時，減 壓蒸餾去除溶劑，然后降溫至4(TC，加入4克脂肪醇聚氧乙烯醚和6克異構(gòu)C13醇聚氧乙烯 (8)醚，即可得需要的白槳產(chǎn)品。 取2g上述白漿產(chǎn)品，加蒸餾水80克，用NDJ-1型旋轉(zhuǎn)粘度計，4#轉(zhuǎn)子測粘度，轉(zhuǎn)速 為6轉(zhuǎn)/分時粘度為40pa. s ;用去離子水稀釋到2%質(zhì)量分數(shù)的本發(fā)明的增稠劑成糊時間 1分50秒，滲化時間> 150秒。
實施例2: 將3克甲基丙烯酸、104克丙烯酸和3克衣康酸用30克氨水中和至ra值等于6 8制成A品；將9克丙烯酰胺、0. 4克亞甲基雙丙烯酸胺和A品加入100克水形成水相；將 8克甲基丙烯酸十六酯、4克聚乙二醇(200)甲基丙烯酸酯、8克Span-80、130克200#溶劑油、60克15#白油和0. 3克AIBN混合形成油相。 將水相加入油相中，攪拌乳化30分鐘，形成預乳液，然后將預乳液加入到1000ml 三口燒瓶中，攪拌，通N2，升溫至60°C ，引發(fā)反應(yīng)，控制溫度，于70-75°C聚合反應(yīng)3小時，減 壓蒸餾去除溶劑，然后降溫至4(TC，加入4克脂肪醇聚氧乙烯醚AE07和5克異構(gòu)C13醇聚 氧乙烯(8)醚，即可得需要的白漿產(chǎn)品。 取2g上述白漿產(chǎn)品，加蒸餾水80克，用NDJ-1型旋轉(zhuǎn)粘度計，4#轉(zhuǎn)子測粘度，轉(zhuǎn)速 為6轉(zhuǎn)/分時粘度為48pa. s ;用去離子水稀釋到2%質(zhì)量分數(shù)的本發(fā)明的增稠劑成糊時間 2分鐘，滲化時間> 180秒。
實施例3 : 旋轉(zhuǎn)粘度計，將3克甲基丙烯酸、104克丙烯酸和3克衣康酸用30克氨水中和至 ra值等于6 8制成A品將8克羥甲基丙烯酰胺、0. 4克亞甲基雙丙烯酸胺和A品加入100 克水形成水相；將8克甲基丙烯酸十六酯、4克聚乙二醇(200)甲基丙烯酸酯、8克Span-80、 130克200#溶劑油、60克15#白油禾口 0. 3克AIBN混合形成油相。 將水相加入油相中，攪拌乳化30分鐘，形成預乳液，然后將預乳液加入到1000ml 三口燒瓶中，攪拌，通N2，升溫至60°C ，引發(fā)反應(yīng)，控制溫度，于70-75°C聚合反應(yīng)3小時，減 壓蒸餾去除溶劑，然后降溫至4(TC，加入4克脂肪醇聚氧乙烯醚AE07和6克異構(gòu)C13醇聚 氧乙烯(8)醚，即可得需要的白漿產(chǎn)品。 取2g上述白漿產(chǎn)品，加蒸餾水80克，用NDJ-1型旋轉(zhuǎn)粘度計，4#轉(zhuǎn)子測粘度，轉(zhuǎn)速 為6轉(zhuǎn)/分時粘度為50pa. s ;用去離子水稀釋到2%質(zhì)量分數(shù)的本發(fā)明的增稠劑成糊時間 2分鐘，滲化時間> 180秒。
實施例4 : 將4克甲基丙烯酸、108克丙烯酸和2克衣康酸用30克氨水中和至m值等于6 8制成A品；將9克羥甲基丙烯酰胺、0. 3克亞甲基雙丙烯酸胺和A品加入100克水形成水 相；將8克甲基丙烯酸十六酯、3克聚乙二醇(200)甲基丙烯酸酯、6克Span-80、130克200S 溶劑油、60克15#白油禾口 0. 3克AIBN混合形成油相。 將水相加入油相中，攪拌乳化30分鐘，形成預乳液，然后將預乳液加入到1000ml 三口燒瓶中，攪拌，通N2，升溫至60°C ，引發(fā)反應(yīng)，控制溫度，于70 5°C聚合反應(yīng)3小時，減 壓蒸餾去除溶劑，然后降溫至40°C ，加入4克脂肪醇聚氧乙烯醚AE07和5克異構(gòu)CB醇聚氧 乙烯(8)醚，即可得需要的白漿產(chǎn)品。 取2g上述白漿產(chǎn)品，加蒸餾水80克，用NDJ-1型旋轉(zhuǎn)粘度計，4#轉(zhuǎn)子測粘度，轉(zhuǎn)速 為6轉(zhuǎn)/分時粘度為46pa. s，用去離子水稀釋到2%質(zhì)量分數(shù)的本發(fā)明的增稠劑成糊時間 1分30秒，滲化時間> 180秒。
權(quán)利要求
一種環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑，其特征在于按照重量份，它是用不飽和羧酸200～600份、不飽和單體15～50份、分散穩(wěn)定劑15～70份、交聯(lián)劑0.4～2份、混合溶劑300～700份、引發(fā)劑0.2～1.2份、乳化劑10～30份、反相劑10～50份、水200～800份制備而成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑，其特征在于所述的不飽和 羧酸包括丙烯酸和甲基丙烯酸，或還包括衣康酸；按重量份，丙烯酸、甲基丙烯酸和衣康酸 占不飽和羧酸的比例依次為70 96%、2% 30%和0% 15%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑，其特征在于所述的不飽和 單體包括丙烯酰胺或羥甲基丙烯酰胺。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑，其特征在于所述的分散穩(wěn)定劑為化學式為CH3CH = CH(CH2)nCH3， n = 11 17的甲基丙烯酸長鏈烷基酯，或為甲基 丙烯酸長鏈烷基酯和聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯的混合物；甲基丙烯酸長鏈烷基酯和聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯按重量份的配比為ioo : o 4o : eo。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑，其特征在于所述的交聯(lián)劑為含有兩個或兩個以上不飽和雙鍵化合物亞甲基雙丙烯酸胺、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、鄰苯 二甲酸二烯丙酯或二乙烯基苯。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑，其特征在于所述的混合溶劑為200#溶劑油，或為15#白油和200#溶劑油的混合物；按重量份，所述200#溶劑油和15#白油的配比為ioo : o 40 : 60。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑，其特征在于所述的引發(fā)劑是油溶性引發(fā)劑AIBN或BPO。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑，其特征在于所述的乳化劑選用 Span-80或Span-60。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑，其特征在于所述的反相劑為異構(gòu)C13醇聚氧乙烯(8)醚，或為化學式為AEOn，n = 3 9的脂肪醇聚氧乙烯醚和異構(gòu)C13 醇聚氧乙烯(8)醚的混合物，按重量份，所述脂肪醇聚氧乙烯醚與異構(gòu)C13醇聚氧乙烯(8)醚的比例為o : ioo 80 : 20。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑的制備方法，其特征在于，所述環(huán)保型抗?jié)B化合成增稠劑是按以下步驟制備的將不飽和羧酸用氨水或氫氧化鈉溶液中和至ra值等于6 8制成A品；將不飽和單體、交聯(lián)劑和A品加入水形成水相；將分散穩(wěn)定劑、混合溶劑、引發(fā)劑和乳化劑混合形成油 相；將水相加入到油相中，攪拌預乳化25 35分鐘后，將上述預乳液加入聚合釜中，在N2 保護下，在55 65t:下引發(fā)反應(yīng)，控制溫度，于65 75t:聚合反應(yīng)2 4小時，減壓蒸餾 去除溶劑，得到w/o型膠乳；加入反相劑進行反相乳化，使之成o/V型白漿，即得。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑及其制備方法。該環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑，是以用氨水或氫氧化鈉溶液中和的不飽和羧酸、不飽和單體、交聯(lián)劑和水為水相；以分散穩(wěn)定劑、混合溶劑和乳化劑為油相；將水相加入油相，在引發(fā)劑的作用下通過反相乳液共聚而得到W/O型白膠；最后用反相劑將其轉(zhuǎn)為O/W型白膠。本發(fā)明的環(huán)保型抗?jié)B化合成印花增稠劑不含有對人體有害的APEO，更環(huán)保，不易滲化，增稠能力強，而且還可以用于黑、白涂料印花增稠和染料增稠。
文檔編號C08F220/00GK101698980SQ200910309258
公開日2010年4月28日 申請日期2009年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月4日
發(fā)明者施斐, 鄭敏 申請人:湖州美倫紡織助劑有限公司