專利名稱:一種氨基硅油改性丙烯酸樹脂皮革涂飾劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及皮革化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種氨基硅油改性丙烯酸樹脂皮革涂飾劑的制備方法。
背景技術(shù):
涂飾劑是皮革加工中非常重要的化工原料之一,常用的皮革涂飾劑有聚氨酯、丙烯酸樹脂、丁二酯樹脂、以及改性蛋白質(zhì)等,其中用量最大的為丙烯酸樹脂。丙烯酸樹脂是由丙烯酸酯,甲基丙烯酸酯及苯乙烯基類單體共聚而成的,較之其他材料有諸多優(yōu)點(diǎn),如優(yōu)良的附著力,涂膜堅(jiān)韌,平整光亮,同時(shí)耐光,耐老化,抗水性比酪素羥,使用方便。同時(shí),丙烯酸樹脂涂飾劑,與大部分的顏料膏體有良好的共混性,形成的膜手感柔軟,且耐磨性和耐刮擦性較好。但是,由于丙烯酸樹脂單體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),其聚合物分子鏈大多為線性結(jié)構(gòu),使其樹脂膜的力學(xué)性能相對(duì)較差,對(duì)外界溫度敏感,有熱黏冷脆,成膜較硬等缺點(diǎn)。為了克服上述缺陷,國內(nèi)研究者對(duì)丙烯酸樹脂進(jìn)行改性,主要有以下研究邵菊美等(印染助劑,2003,20 (4):23-29.)采用共混方法制備了丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳液,并對(duì)共混膜的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,共混改性涂膜的熱穩(wěn)定性比單獨(dú)使用水性聚氨酯涂膜有了明顯的提高。還有在體系中外加交聯(lián)劑,使其線性結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu),從而來提高涂膜的性能。但是,由于交聯(lián)劑的價(jià)格較貴,成本高,使其應(yīng)該得到一定限制。張梅等(化學(xué)建材,2005,21 (1):3-5.)以雙丙酮丙烯酰胺和己二酰肼為交聯(lián)體系,制備了室溫交聯(lián)丙烯酸的乳膠漆,可顯著提高涂膜的耐水性、耐溶劑性、光澤度及硬度。朱楊榮等人(材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào),2006,24 (2) :244.)在合成丙烯酸樹脂乳液中加入功能單體乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯,然后再加入KH550 ( Y-氨丙基三乙氧基硅烷),制得室溫自交聯(lián)雜化硅丙乳液,該硅丙乳膠膜耐水性,耐老化性都得到顯著提高,但其穩(wěn)定 性較差,不易儲(chǔ)存,應(yīng)用受到一定限制。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種氨基硅油改性丙烯酸樹脂皮革涂飾劑的制備方法,制備的涂飾劑,可改善丙烯酸樹脂熱黏冷脆的缺陷,且室溫自交聯(lián),成膜后手感柔軟,光澤度好。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為一種氨基硅油改性丙烯酸樹脂皮革涂飾劑的制備方法,在丙烯酸樹脂分子鏈中,通過共聚引入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯(AAEM),在制備的乳液中添加氨基硅油作為丙烯酸樹脂的交聯(lián)劑,制備出氨基硅油一AAEM交聯(lián)體系的丙烯酸樹脂乳液,其成膜化學(xué)交聯(lián)機(jī)理示意如下
權(quán)利要求
1.一種氨基硅油改性丙烯酸樹脂皮革涂飾劑的制備方法,其特征在于在丙烯酸樹脂分子鏈中,通過共聚引入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯(AAEM),在制備的乳液中添加氨基硅油作為丙烯酸樹脂的交聯(lián)劑,制備出氨基硅油-AAEM交聯(lián)體系的丙烯酸樹脂乳液,其成膜化學(xué)交聯(lián)機(jī)理示意如下
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨基硅油改性丙烯酸樹脂皮革涂飾劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟 1)單體預(yù)乳化液的制備 將30g丙烯酸丁酯、Sg丙烯酸甲酯、Ig甲基丙烯酸、Ig的乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯(AAEM)均勻混合后,O. 5h內(nèi)滴加至由40g去離子水、2g十二烷基硫酸鈉、Ig OS15組成的乳化劑溶液中,OS15是脂肪醇聚氧乙烯醚,n=15,控制反應(yīng)器內(nèi)溫度40°C,滴加完成后,在40°C條件下,攪拌lh,得混合單體預(yù)乳化液; 2)丙烯酸樹脂乳液的制備 以混合單體預(yù)乳化液的總質(zhì)量份數(shù)計(jì),取10%的預(yù)乳化液、O. 05g過硫酸銨引發(fā)劑和IOg去離子水加至另一反應(yīng)器內(nèi)混合均勻,升溫至75°C,待乳液泛藍(lán)后,分別將剩余90%的預(yù)乳化液和IOg溶有O.1g過硫酸銨的去離子水溶液在2h內(nèi)滴加至反應(yīng)器中,保持反應(yīng)體系溫度在75°C,攪拌lh,反應(yīng)結(jié)束后,用質(zhì)量濃度為10%的冰醋酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系pH為5飛,冷卻至常溫,過濾,得丙烯酸樹脂乳液; 3)氨基硅油乳液的制備 取7. 8g氨基硅油、O. 078g冰醋酸、3. 9g乳化劑1305、0· 39gl,2- 丁二醇加入反應(yīng)器中混合均勻,緩緩加入27. 3g去離子水,室溫下攪拌lh,得氨基硅油乳化液,所用的氨基硅油的氨值為O. 6mmol/g ; 4)氨基硅油改性丙烯酸樹脂的制備 將丙烯酸樹脂乳液與氨基硅油乳化液在反應(yīng)器中按質(zhì)量比100:39的比例混合,在室溫下攪拌lh,用質(zhì)量濃度為10%的冰醋酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為5飛,出料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨基硅油改性丙烯酸樹脂皮革涂飾劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟 O單體預(yù)乳化液的制備 將25g丙烯酸丁酯、IOg丙烯酸甲酯、1. 5g甲基丙烯酸、3g的乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯(AAEM)均勻混合后,O. 5h內(nèi)滴加至由40g去離子水、2g十二烷基硫酸鈉、Ig OS15組成的乳化劑溶液中,OS15是脂肪醇聚氧乙烯醚,n=15,控制反應(yīng)器內(nèi)溫度45°C,滴加完成后,在45°C條件下,攪拌lh,得混合單體預(yù)乳化液; 2)丙烯酸樹脂乳液的制備 以混合單體預(yù)乳化液的總質(zhì)量份數(shù)計(jì),取10%的預(yù)乳化液、O. 075g過硫酸銨引發(fā)劑和IOg去離子水加至另一反應(yīng)器內(nèi)混合均勻,升溫至82. 5°C,待乳液泛藍(lán)后,分別將剩余90%的預(yù)乳化液和IOg溶有O. 125g過硫酸銨的去離子水溶液在2h內(nèi)滴加至反應(yīng)器中,保持反應(yīng)體系溫度在82. 50C,攪拌lh,反應(yīng)結(jié)束后,用質(zhì)量濃度為10%的冰醋酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系PH為5飛,冷卻至常溫,過濾,得丙烯酸樹脂乳液; 3)氨基硅油乳液的制備 取70g氨基硅油、O. 7g冰醋酸、35g乳化劑1305、3. 5gl,2- 丁二醇加入反應(yīng)器中混合均勻,緩緩加入245g去離子水,室溫下攪拌lh,得氨基硅油乳化液,所用的氨基硅油的氨值為O.2mmol/g ; 4)氨基硅油改性丙烯酸樹脂的制備 將丙烯酸樹脂乳液與氨基硅油乳化液在反應(yīng)器中按質(zhì)量比為100:350的比例混合,在室溫下攪拌lh,用質(zhì)量濃度為10%的冰醋酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為5飛,出料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨基硅油改性丙烯酸樹脂皮革涂飾劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟 O單體預(yù)乳化液的制備 將20g丙烯酸丁酯、15g丙烯酸甲酯、2g甲基丙烯酸、2g的乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯(AAEM)均勻混合后,O. 5h內(nèi)滴加至由40g去離子水、2g十二烷基硫酸鈉、Ig OS15組成的乳化劑溶液中,OS15是脂肪醇聚氧乙烯醚,n=15,控制反應(yīng)器內(nèi)溫度50°C,滴加完成后,在50°C條件下,攪拌lh,得混合單體預(yù)乳化液; 2)丙烯酸樹脂乳液的制備 以混合單體預(yù)乳化液的總質(zhì)量份數(shù)計(jì),取10%的預(yù)乳化液、O.1g過硫酸銨引發(fā)劑和IOg去離子水加至另一反應(yīng)器內(nèi)混合均勻,升溫至90°C,待乳液泛藍(lán)后,分別將剩余90%的預(yù)乳化液和IOg溶有O. 15g過硫酸銨的去離子水溶液在2h內(nèi)滴加至反應(yīng)器中,保持反應(yīng)體系溫度在90°C,攪拌lh,反應(yīng)結(jié)束后,用質(zhì)量濃度為10%的冰醋酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系pH為5 6,冷卻至常溫,過濾,得丙烯酸樹脂乳液; 3)氨基硅油乳液的制備 取23. 3g氨基硅油、O. 233g冰醋酸、11. 7g乳化劑1305、1. 17gl,2_ 丁二醇加入反應(yīng)器中混合均勻,緩緩加入81. 55g去離子水,室溫下攪拌lh,得氨基硅油乳化液,所用的氨基硅油氨值為O. 4mmol/g ; 4)氨基硅油改性丙烯酸樹脂的制備 將丙烯酸樹脂乳液與氨基硅油乳化液在反應(yīng)器中按質(zhì)量比為100:117混合,在室溫下攪拌lh,用質(zhì)量濃度為10%的冰醋酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為5 6,出料。
全文摘要
一種氨基硅油改性丙烯酸樹脂皮革涂飾劑的制備方法,先將功能單體乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯(AAEM)引入丙烯酸樹脂分子鏈中,制備自交聯(lián)型丙烯酸樹脂乳液,再將氨基硅油乳液與該丙烯酸樹脂乳液按一定比例復(fù)配,制備以氨基硅油為交聯(lián)劑的室溫自交聯(lián)型丙烯酸樹脂皮革涂飾劑;該皮革涂飾劑可在室溫下進(jìn)行自交聯(lián),成膜后可形成氨基硅油交聯(lián)的丙烯酸樹脂網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);氨基硅油的引入,可增加膜的柔軟性和平滑性,提升成膜的手感。以上改性方法可明顯提升皮革涂層的物理性能,改善傳統(tǒng)丙烯酸樹脂熱黏冷脆的缺陷,在皮革涂飾領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C08G81/02GK103012804SQ201210544138
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者強(qiáng)西懷, 沈橋, 張輝, 艾倩 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)