[发明专利]一种无氟防油剂及其在纸浆模塑中的应用

权利要求书

1.一种无氟防油剂，其特征是：包括

组分A：丙烯酸或者甲基丙烯酸；

组分B：具有通式CH₂＝CX-C(＝O)-O-Y的一种或多种丙烯酸酯单体，通式中，X为氢原子、具有1～10个碳原子的取代或未取代的烃基或除氟原子外的卤素原子，Y为具有1～10个碳原子的取代或未取代的烃基或者具有3～10个碳原子的取代或未取代的环状烃基；

组分C：环氧基类硅烷偶联剂；

组分D：α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷；

组分E：二甲基二乙基硅氧烷；

组分F：交联剂，所述的交联剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯；

组分G：乳化剂；

组分H：V50引发剂；

组分I：去离子水；

所述的组分A和组分B的重量之和占防油剂总重量的30～50wt％。

2.根据权利要求1所述的一种无氟防油剂，其特征是：所述的组分B为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、 丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种无氟防油剂，其特征是：所述的环氧基类硅烷偶联剂为3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。

4.根据权利要求1所述的一种无氟防油剂，其特征是：所述的乳化剂为阴离子型乳化剂A-51和非离子型乳化剂AEO-9按照质量比1:3复合配制而成。

5.根据权利要求1所述的一种无氟防油剂，其特征是：所述的无氟防油剂还包括含水的液态介质、表面活性剂、流变剂、分散剂、防腐剂、消光剂、pH调节剂中的一种或多种助剂。

6.根据权利要求1所述的一种无氟防油剂的制备方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤一、聚硅氧烷制备：用聚合度为80的α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷与二甲基二乙基硅氧烷按照摩尔比1:1在异辛酸锡的催化下，通过1000r/min高速搅拌，缩合制备成线性聚二甲基硅氧烷，催化物用量为反应物的8～20wt％；

步骤二、丙烯酸酯共聚物制备：将丙烯酸或者甲基丙烯酸、组分B在交联剂反应下共聚产生丙烯酸酯共聚乳液，将混合溶液在1000r/min的转速下进行高速搅拌，预乳化30min，得到稳定的丙烯酸酯共聚物；

步骤三、将聚硅氧烷和丙烯酸酯共聚物按照摩尔比1:1在环氧基类硅烷偶联剂的作用下，加入V50引发剂，充分振荡搅拌，制得硅氧烷-丙烯酸酯共聚乳液；

步骤四、将硅氧烷-丙烯酸酯共聚乳液在乳化剂和去离子水共同混用下，置于反应釜中搅拌溶解，加入1mol硅氧烷-丙烯酸酯共聚乳液和1.5mol去离子水，搅拌升温至72℃，加入0.15mol乳化剂、0.4molV50引发剂水溶液；反应30min后，得到种子乳液反应15min后升温至82℃后恒温反应90min，自然冷却过滤得到防油剂。

7.根据权利要求6所述的一种无氟防油剂的制备方法，其特征是：所述的无氟防油剂的玻璃化转变温度为-30～40℃，所述的无氟防油剂的重均分子量在20～60万。

8.根据权利要求1至5任一权利要求所述的一种无氟防油剂的应用，其特征是：所述的无氟防油剂用于纸浆模塑中，将防油剂加入制备纸浆模塑产品的纸浆中，制得纸浆模塑产品。