[发明专利]一种有机硅接枝丙烯酸酯共聚物匀泡剂的制备和应用

说明书

本发明提供了一种有机硅接枝聚丙烯酸酯共聚物匀泡剂的合成及其在聚丙烯酸酯泡棉中的应用。匀泡剂中聚丙烯酸酯共聚物主链提供与丙烯酸酯泡棉熔体良好的相容性，有机硅侧链有效降低发泡过程中固‑气两相的表面张力，达到均匀、细化泡孔的目的。所述匀泡剂的制备方法，包括如下步骤：(1)以丙烯酰氯和丙烯酸酯单体，引发合成酰氯化丙烯酸酯共聚物；(2)将酰氯化的共聚物与羟基硅油反应，制得有机硅接枝的聚丙烯酸酯共聚物匀泡剂。专用匀泡剂制备过程简单，在聚丙烯酸酯泡棉制品生产中起到均匀泡孔、细化泡孔、降低产品密度和提高闭孔率的作用，具有良好的使用效果。

技术领域

本发明涉及一种有机硅接枝聚丙烯酸酯匀泡剂的制备方法及其在聚丙烯酸酯泡棉中的应用。

背景技术

匀泡剂，又称泡沫稳定剂，是一种聚硅氧烷类的表面活性剂。其作用是在发泡过程中使各原料均匀混合，降低体系表面张力以促进成核并起到支撑泡沫体避免其塌落、孔粗、开裂等不良现象的发生。目前市售和研究最多的聚硅氧烷类匀泡剂，是应用于聚氨酯发泡的聚醚改性聚硅氧烷体系，而针对聚丙烯酸酯发泡体系的匀泡剂鲜有报导。

市面上尚无专用于聚丙烯酸酯泡棉的匀泡剂，一方面是聚丙烯酸酯类的泡沫材料研究较少，导致其相应的助剂发展较慢，另一方面是使用其他类型的匀泡剂又与聚丙烯酸酯相容性不好，且不适用。

本发明通过对聚甲基丙烯酸甲酯进行有机硅接枝改性，得到了适用于聚丙烯酸酯类发泡体系的专用匀泡剂。该匀泡剂不仅具有良好的匀泡作用，又与聚丙烯酸酯类相容性很好，具有很好的使用效果。

发明内容

本发明的目的是合成一种聚丙烯酸酯泡棉专用匀泡剂以解决聚丙烯酸酯材料发泡过程中气孔的融并和逃逸问题，均匀泡孔结构、提高闭孔率，改善产品的机械性能。

为了解决上述问题，本发明提供有机硅接枝聚丙烯酸酯共聚物匀泡剂，聚丙烯酸酯共聚物主链提供与丙烯酸酯泡棉熔体良好的相容性，有机硅侧链有效降低发泡过程中固-气两相的表面张力，达到均匀、细化泡孔的目的。

优选地，所述有机硅接枝聚丙烯酸酯共聚物匀泡剂包括如下重量份数的原料：丙烯酸酯单体90-92重量份、丙烯酰氯8-10重量份、引发剂0.1-0.2重量份、羟基硅油320-390重量份。

优选地，所述丙烯酸酯单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸异冰片酯中的一种或复配。

优选地，所述引发剂是偶氮二异丁腈或过氧化二苯甲酰的一种或复配。

优选地，所述羟基硅油为粘度在100-2000Cst范围内的硅油。

优选地，所述聚丙烯酸酯泡棉包括但不限于使用于聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯共聚物或聚丙烯酸酯橡胶，通过物理或化学发泡得到的聚丙烯酸酯泡棉。

本发明所述的有机硅发泡产品专用匀泡剂的制备方法，包括如下步骤：氮气保护下，将丙烯酸酯单体、丙烯酰氯和偶氮二异丁腈溶解在二甲苯溶剂中，溶液浓度25-40wt％，于60-80℃搅拌反应4-5h，自然冷却至50℃，加入羟基硅油，保温反应2-3h，静置分离二甲苯相溶液，真空干燥即得匀泡剂。

有机硅接枝聚丙烯酸酯共聚物匀泡剂在聚丙烯酸酯发泡材料领域中的应用。

本发明具有以下优点：聚丙烯酸酯专用匀泡剂制备过程简单，具有较好的稳定性，在聚丙烯酸酯泡棉制品生产中起到了均匀泡孔、细化泡孔、降低产品密度和提高闭孔率的作用，具有良好的使用效果。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例。

在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。