[发明专利]一种防水透湿用丙烯酸树脂及其制备方法和其应用

说明书

本发明公开了一种防水透湿用丙烯酸树脂及其制备方法和用途。所述的丙烯酸树脂通过采用高EO含量功能单体与亲水剂改性的PE共混，然后将该混合液与其他主单体进行乳液聚合的方式，在分子主链中引入强亲水性基团，同时树脂成膜后具有微相分离结构，利用树脂亲水性及微相分离结构达到织物内部水分由内向外的导湿作用，同时树脂的高亲水性提高了树脂流平性能，使其制备的织物用防水透湿胶在织物表面具有优异的流平性，在一遍刮涂施工的条件下，所形成的涂层致密度高，起到了隔离织物外部水分的作用，从而使整个织物具有防水透湿的功能。

技术领域

本发明属于水性丙烯酸树脂材料领域，具体涉及一种防水透湿用丙烯酸树脂及其制备方法和用途。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对户外运动服装的要求越来越多，防水透湿是一大趋势。目前传统主流防水透湿胶主要以溶剂型为主，里面含有大量有机溶剂，溶剂的挥发对环境造成严重的危害，对人们的身体健康也造成较大的危害，随着人们对环保意识的增强，水性防水透湿胶越来越受到人们欢迎，水性防水透湿胶是以水为介质，无毒，不燃，对环境及人们身体无危害。其中防水透湿胶的主体部分为树脂乳液，因此乳液的环保性对防水透湿胶的环保性起决定性作用。

目前水性防水透湿胶树脂主要以水性聚氨酯为主，但其成本较高，限制了下游市场的使用以及推广。另外市场也存在PTFE膜，TPU膜等防水透湿涂层，除成本较高外，工艺复杂。因此如何通过简单的加工工艺，制得性价比高水性防水透湿涂层，是推动整个防水透湿市场油转水的重点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种防水透湿用水性丙烯酸树脂，其关键为，在分子主链中引入强亲水性基团以及亲水剂改性PE，利用树脂亲水性与树脂微相分离的结构达到织物内部水分由内向外的导湿作用，同时树脂的高亲水性提高了树脂流平性能，使其制备的织物用防水透湿胶在织物表面具有优异的流平性，在一遍施工的条件下，所形成的涂层致密度高，起到了隔离织物外部水分的作用，从而使整个织物具有防水透湿的功能。传统丙烯酸树脂由于原料限制，分子链中很难引入大量亲水基团，本发明通过采用新颖原料，高EO含量功能单体，因此可在分子链中引入大量亲水基团，同时本发明采用新颖的聚合工艺，在树脂中稳定的引入亲水剂改性PE，为树脂成膜后提供了微相分离结构。

根据本发明的第一个方面，提供一种防水透湿用水性丙烯酸树脂，其包括以下质量份的组分或由以下质量份的原料反应而制备：

水：38-68份，优选40-65份，更优选44-55份；

乳化剂：0.08-3.5份，优选0.1-3份，更优选0.5-1.5份；

引发剂：0.04-0.6份，优选0.05-0.5份，更优选0.15-0.2份；

软单体：13-42份，优选15-40份，更优选25-30份；

硬单体：4-32份，优选5-30份，更优选10-25份；

功能单体：1.5-12份，优选2-10份，更优选5-8份；

亲水剂改性PE：1.5-10份，优选2-8份，更优选3-6份。

进一步地，水采用去离子水。进一步地，所述的防水透湿用水性丙烯酸树脂的中亲水基团来源于功能单体的提供，所述功能单体选自分子量为350-20000，优选分子量为1000-10000的甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯中的一种或多种。可以使用的市购产品有生产厂家魅罗科技、商品名mPEG-AC的产品。所述的分子量为数均分子量。

进一步地，所述的防水透湿用水性丙烯酸树脂中，所述的软单体选自玻璃化转变温度小于0℃的单体中的一种或多种，优选丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸异辛酯中的一种或多种。

进一步地，所述的防水透湿用水性丙烯酸树脂中，所述的硬单体选自玻璃化转变温度大于0℃的单体中的一种或多种，优选苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种。