一种氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物整理剂及其制备方法和应用技术

技术编号:10538183 阅读:167 留言:0更新日期:2014-10-15 15:10
本发明专利技术涉及一种氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物整理剂及其制备方法和应用,所述氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物整理剂采用预乳化半连续种子乳液聚合法,以水溶性过氧化物为引发剂,阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂为复合乳化剂,含氟单体、有机硅单体和丙烯酸酯类单体为原料制备而成;制备的氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物乳液形成的乳胶膜同时具有低表面能、耐腐蚀性、耐高低温性、耐水性、耐氧化降解等多种特性,所述氟硅改性核壳结构丙烯酸酯整理剂整理后的织物具有优异的拒水拒油性能和服用性能,主要适用于纺织印染工业的生产。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物整理剂及其制备方法和应用,所述氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物整理剂采用预乳化半连续种子乳液聚合法,以水溶性过氧化物为引发剂,阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂为复合乳化剂,含氟单体、有机硅单体和丙烯酸酯类单体为原料制备而成;制备的氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物乳液形成的乳胶膜同时具有低表面能、耐腐蚀性、耐高低温性、耐水性、耐氧化降解等多种特性,所述氟硅改性核壳结构丙烯酸酯整理剂整理后的织物具有优异的拒水拒油性能和服用性能,主要适用于纺织印染工业的生产。【专利说明】一种氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物整理剂及其制备方 法和应用
本专利技术涉及纺织品整理剂
,特别涉及一种氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共 聚物整理剂及其制备方法和其在织物上的应用。
技术介绍
含氟织物整理剂是织物整理剂中重要的一种,经其整理的织物具有出色的拒水、 拒油和防污的表面性能。普通的纺织品浸渍或浸轧了多功能整理剂后,可以赋予其拒水、拒 油和防污的功能,但功能整理剂的性能决定着整理的效果,因此拒水拒油防污整理剂的研 发已成为从事材料、高分子、印染等学科的研究人员共同关注和开发的焦点。 有机氟和有机硅改性的丙烯酸酯乳液具有普通乳液所不具备的许多特性,含氟丙 烯酸酯乳液的乳胶膜具有卓越的低表面能、耐腐蚀性等性能,而有机硅改性的丙烯酸酯乳 液的乳胶膜具有优异的耐高低温性、耐水性、耐氧化降解性等性能。用有机氟和有机硅共同 改性的丙烯酸酯乳液,兼备有机氟和有机硅两者的优点,除了有效提高乳胶膜与基材的附 着力,降低涂膜的表面能,还能获得抗静电性、耐高低温性、高耐水性、耐候性及抗老化性的 氟硅丙乳胶膜。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种拒水拒油、防污、抗菌、柔软等多种性能的氟 硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物整理剂及其制备方法和应用。 为达以上目的,本专利技术一种氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物整理剂,主要由以 下组分制备而成: 丙晞酸酯类单体: 20-30重量份; 含氟丙烯酸醋类单体:1. 5-4, 5重量份; 有机硅单体: 0. 6-2. 4重量份; 乳化剂: 0. 75-1. 5重量份; 缓冲剂: 0. 15-0. 45重量份; 引发剂: 0. 06-0. 24重量份; 去离子水: 41-88重量份; 其中所述引发剂为过硫酸盐;所述缓冲剂为碳酸氢钠或碳酸钠,所述乳化剂包含 阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂,所述阴离子型乳化剂与所述非离子型乳化剂的质量比 为 1 :1_4。 其中所述丙烯酸酯类单体选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯 酸、丙烯酸丁酯中的一种或是任意两种以上的组合。 其中所述有机娃单体为乙稀基二甲氧基娃烧或乙稀基二乙氧基娃烧。 其中所述含氟丙烯酸酯单体为丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯或甲基丙烯 酸十二氟庚酯。 其中所述阴离子型乳化剂为烷基酚聚氧乙烯硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠或十二烷 基硫酸纳。 其中所述非离子型乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚系列,优选为辛基酚聚氧乙烯醚 0P-10、辛基酚聚氧乙烯醚0P-15或辛基酚聚氧乙烯醚0P-30。 -种制备氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物整理剂的方法,其包含以下步骤: 种子乳液的制备: 将所述阴离子型乳化剂和所述非离子型乳化剂加入到19-37重量份的所述去离 子水中制得乳化剂水溶液; 将所述引发剂加入到7-31重量份的所述去离子水中制得引发剂水溶液; 将7-12重量份的所述丙烯酸酯类单体、50% -70%的所述乳化剂水溶液、所述缓 冲剂、15-20重量份的所述去离子水加入到混合容器中,以50-55°C下搅拌18-23min后升温 至78-82°C后加入30% -50%的所述引发剂水溶液,出现蓝光时,保温20-25min,制得所述 种子乳液; 乳液的制备:将13-18重量份的所述丙烯酸酯类单体、所述含氟丙烯酸酯类单体、 所述有机硅单体加入到剩余的所述乳化剂溶液中分散20-30min制得所述预乳化液; 于78-82°C恒温下,将所述预乳化液、剩余的所述引发剂溶液加入到所述种子乳液 中,保温反应60-120min后迅速冷却至40°C以下,过滤出料即得所述乳液。 其中所述预乳化液、剩余的所述引发剂溶液双滴加入到所述种子乳液中,滴加时 间为 30-90min。 氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物整理剂在织物上的应用。 其中将织物浸泡到用去离子水稀释后的所述乳液中5_30min,之后于80-KKTC下 预烘3-5min,最后于160-180°C下焙烘3-5min即可。 本专利技术与现有技术不同之处在于本专利技术取得了如下技术效果: 本专利技术制备的氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物乳液具有较高的固含量,乳液稳 定性好,制备中不使用N-羟甲基丙烯酰胺交联剂,无甲醛释放,满足环保要求。经其整理 后,亚麻织物克服了其自身板硬、易褶皱等缺陷,在具有优异的拒水拒油、防污性能的同时, 兼具良好的耐高低温、柔软等服用性能。并且本专利技术的制备方法简便,减少了生产加工工 序,做到节能、减排,适应纺织印染工业生产和发展的需要。 【具体实施方式】 以下结合实施例,对本专利技术上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。 实施例1 将十二烷基硫酸钠0. 45g、辛基酚聚氧乙烯醚(0P-10)0. 80g用去离子水配制出乳 化剂30mL,将过硫酸钾0. 125g用去离子水配制成引发剂水溶液16mL。将甲基丙烯酸甲酯 4. 4g、丙烯酸丁酯2. 2g、丙烯酸0. 9g、乳化剂15mL、缓冲剂碳酸氢钠0. 3g、去离子水20mL 加入到装有温度计和冷凝管的四口瓶中,通入冷凝水,并在50°C,以恒定的速度磁力搅拌 20min,升温,当温度升到78°C后,将溶好的引发剂溶液6mL滴加到四口瓶内,当体系出现蓝 光时,保温20min,即制得种子乳液。将丙烯酸丁酯18g、甲基丙烯酸六氟丁酯3g和乙烯基 三甲氧基娃烧1. 5g加入到15mL乳化剂水溶液中超声分散20min,磁力搅拌20min,制得预 乳化液。保持温度80°C恒定,将预乳化液和剩余的引发剂溶液10mL双滴加入上述种子乳 液,80min滴加完毕,继续保温反应90min,待反应结束,将体系快速冷却到40°C以下,过滤、 出料,即得所需乳液。测得乳液固含量为32. 68%,反应凝胶率为0. 617%。乳液在-10°C冷 冻18h,再在室温融化6h,如此循环5次不破乳,在60°C烘箱中放置7天不破乳。 取上述合成的氟硅丙烯酸酯乳液3mL,加去离子水超声波分散配制成60g/L的整 理液。将清洗干净的亚麻织物放入整理液中浸泡5min,两浸两轧,乳余率为90%,然后在 100°C预烘3min,在160°C焙烘5min。测得整理后亚麻织物对水的接触角为109. 9Γ,亚麻 织物弯曲刚性为〇. 873cN ·πιπΓS织物熨烫与升华牢度高。测定仪单面加热,180°C压样15s, 织物未见沾色;180°C压样30s,织物轻微泛黄,沾色4-5级。测定仪双面加热,180°C压样 15s,织物未沾色;180°C压样30本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种氟硅改性核壳结构丙烯酸酯共聚物整理剂,其特征在于其主要由以下组分制备而成:其中所述引发剂为过硫酸盐;所述缓冲剂为碳酸氢钠或碳酸钠,所述乳化剂包含阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂,所述阴离子型乳化剂与所述非离子型乳化剂的质量比为1:1‑4。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:隋智慧庞薇薇常江赵欣宋佳
申请(专利权)人:齐齐哈尔大学
类型:发明
国别省市:黑龙江;23

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