[发明专利]一种氟硅改性丙烯酸酯粘合剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及粘合剂领域，具体涉及的是一种环保型氟硅改性丙烯酸酯粘 合剂及其制备方法和作为涂料印花粘合剂的应用。

背景技术

涂料印花是一种借助粘合剂将对纤维没有亲和性和反应性的涂料机械 地固着在织物表面，只需固色，无需水洗。因此，具有节能、节水、减排等 优点，被广大印染企业广泛应用，同时也被国家经济贸易委员会列入纺织行 业推行清洁生产的工艺之一。

而涂料印花织物的手感、摩擦牢度等服用性能很大程度上取决于涂料印 花粘合剂的性能。目前，我国应用最为广泛的是聚丙烯酸酯类涂料印花粘合 剂，其具有成膜性好、粘结强度高、耐热、耐氧化等特点，但又存在着硬度 大、热粘冷脆、手感和牢度难以兼得等问题。而且，多以N-羟甲基丙烯酰胺 为交联单体，高温焙烘会释放出大量对人体及环境有害的游离甲醛，也会使 纺织品纤维的物理机械性能受到损伤。

因此，研究开发手感柔软、高色牢度的环保型涂料印花粘合剂具有十分 重要的意义。

公开号为CN101423734A的中国发明专利申请公开了一种有机硅改性 丙烯酸酯粘合剂的制备方法，原料包括：基本单体、硅烷单体、偶联剂、改 性单体催化剂、基本单体催化剂、乳化剂和去离子水，其中，基本单体包括 硬单体、软单体和交联单体，制备方法包括：（1）将硅烷单体、偶联剂、 改性单体催化剂、乳化剂和去离子水预聚，制得有机硅预聚乳液；（2）将 该有机硅预聚乳液和基本单体乳化，制得中间体预乳液；（3）将中间体预 乳液、基本单体催化剂和去离子水聚合，制得环保型有机硅改性丙烯酸酯粘 合剂。该技术方案中，主要是硅烷单体的硅氧链段较长，致使其具有较强的 拒水性，很难实现普通乳液聚合中单体的迁移这一过程，使得有机硅的最终 转化率不高。

发明内容

本发明提供了一种氟硅改性丙烯酸酯粘合剂，为稳定的氟硅改性丙烯酸 酯乳液，可用于涂料印花，手感柔软，色牢度高，有效地解决了现有的丙烯 酸酯类粘合剂存在的手感和牢度相矛盾以及热粘冷脆的问题。

一种氟硅改性丙烯酸酯粘合剂，由以下重量份的原料制成：

水50份；

阴离子型乳化剂0.1～1份；

丙烯酸酯聚合单体10～20份；

丙烯酸0.2～1份；

含氟有机硅单体0.5～5份；

助乳化剂0.1～2份；

引发剂0.1～1份；

所述的丙烯酸酯聚合单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸异辛酯、 甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中一种或两种以上。

作为优选，所述的氟硅改性丙烯酸酯粘合剂，由以下重量份的原料制成：

水50份；

阴离子型乳化剂0.1～0.9份；

丙烯酸酯聚合单体10.5～15.1份；

丙烯酸0.4～0.8份；

含氟有机硅单体0.5～4份；

助乳化剂0.2～1.5份；

引发剂0.1～0.9份。

该氟硅改性丙烯酸酯粘合剂应用于涂料印花，手感更柔软，色牢度更高，

阴离子型乳化剂由于带负电荷，附着在乳胶粒表面，相互之间产生静电 斥力，因此，可避免使小单体相互碰撞成大液滴，从而起到稳定细乳液的作 用。作为优选，所述的阴离子型乳化剂为十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠， 上述两种阴离子型乳化剂能够起到更好地稳定细乳液的作用。

原料中采用丙烯酸，这是因为丙烯酸分子中的羧基是强极性基团（带负 电荷），可以使乳胶粒外层带有静电荷，乳胶粒因静电相斥而不易聚集，从 而提高乳液的稳定性。同时丙烯酸作为交联单体，可以显著提高粘合剂的成 膜性能，增加对纤维的吸引力，改善粘接力，还能提供交联点，起到自催化 作用，故而能提高涂料印花牢度。因此，采用丙烯酸，可以提高乳液的稳定 性以及提高涂料的印花牢度。

作为优选，所述的含氟有机硅单体为乙烯基封端的含氟聚硅氧烷，为式 I结构的化合物；

式I；

其中，n为平均聚合度，n=3～50。

含氟有机硅单体（即乙烯基封端的含氟聚硅氧烷），含乙烯基的有机硅 大分子与小分子乙烯基单体通过自由基聚合的方法进行共聚得到，采用式I 结构的含氟有机硅单体对丙烯酸酯改性。