(10)申请公布号 CN 102532399 A
(43)申请公布日 2012.07.04C N 102532399 A
*CN102532399A*
(21)申请号 201110413871.2
(22)申请日 2011.12.10
C08F 220/18(2006.01)
C08F 220/06(2006.01)
C08F 220/14(2006.01)
C08F 220/56(2006.01)
C08F 2/30(2006.01)
D06M 15/263(2006.01)
(71)申请人江阴市尼美达助剂有限公司
地址214426 江苏省无锡市江阴市新桥镇工
业集中区（新杨路旁）
(72)发明人徐美君 徐俊红
(74)专利代理机构江阴市同盛专利事务所
32210
代理人唐纫兰
曾丹
(54)发明名称
(57)摘要
本发明涉及一种丙烯酸类纺织浆料及其制备
方法。所述浆料的原料包括丙烯酸甲酯（MA ）、丙
烯酸丁酯（BA ）、丙烯酸（AA ）、丙烯酰胺(AM)、过硫
复合乳化剂为AEO-5和AEO-7的混合物。本发明
制备的浆料，其粘附力较强、吸湿性低、水溶性好。
(51)Int.Cl.
权利要求书1页 说明书5页 附图2页
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请
权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页
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1.一种丙烯酸类纺织浆料，其特征在于：所述浆料中包括如下质量份配比的原料：丙烯酸甲酯 5—8份
丙烯酸丁酯 10—15份
丙烯酸 8—15份
丙烯酰胺 2—5份
引发剂 0.5—1份
复合乳化剂 5—10份
氨水 5—8份
去离子水 50—60份；
其中：所述复合乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-5和AEO-7的混合物，二者的质量比为：2:3。
2.根据权利要求1所述的一种丙烯酸类纺织浆料，其特征在于：所述引发剂为过硫酸铵。
3.根据权利要求1所述的一种丙烯酸类纺织浆料，其特征在于：所述复合乳化剂的加入量为浆料总质量的6% 。
4.制备如权利要求2所述的丙烯酸类纺织浆料的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤，在容器中加入去离子水、丙烯酰胺、丙烯酸及复合乳化剂，再加入25%-35%的丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯混合后的单体，加完后进行搅拌升温，升温至88℃-93℃分别滴加过硫酸铵的水溶液和剩余的丙烯酸甲酯和丙烯酸 丁酯混合后的单体，滴加完恒温90℃±2℃继续反应2-3小时；降温至50℃以下，用氨水中和PH 值至6-7，出料，得成品。权 利 要 求 书CN 102532399 A 丙烯酸类纺织浆料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种丙烯酸类纺织浆料及其制备方法，主要用于精纺毛纱或毛混纺纱的织造上浆。
背景技术
[0002] 在纺织加工中，纱线织成布前必须经过经纱上浆，以赋予经纱光滑的表面，改善其强度和耐磨性，提高纱的可织性，但织物织成后浆料就必须去除。因此，浆料既要满足织造要求，又要易于退浆。
[0003] 目前市场上用于精纺毛纱或毛混纺纱织造的浆料大致可以分为改性淀粉类浆料，聚乙烯醇PVA浆料和丙烯酸类浆料。淀粉或变性淀粉浆料是最早采用、用量较多的一类纺织浆料，它对亲水性的天然纤维有较好的粘附性，但对亲水性差的合成纤维粘附性较差，况且使用时不方便，要高温煮沸化料好才可使用，淀粉类浆料退浆困难；聚乙烯醇PVA浆料是高分子合成浆料，它具有浆膜强韧、耐磨性好的特点，但亦要高温煮浆，且煮浆时间长，易结皮，对涤纶等疏水性纤维粘附力不够，且退浆排放之后不易降解而造成环境污染。而丙烯酸类浆料具有水溶性好，配浆操作简便，常温下即可化料上浆，易退浆， 节省能源、水、时间等资源，对环境污染小等特点而广泛使用。
[0004] 丙烯酸类浆料是丙烯酸类单体的均聚物、共聚物或共混物的总称。丙烯酸类浆料现有技术主要有三大类：聚丙烯酸盐、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸酯。第一类为聚丙烯酸（盐）浆料，它主要是由丙烯酸（盐）、丙烯腈或丙烯酰胺所形成的共聚物。第二类为聚丙烯酰胺浆料，直接由丙烯酰胺单体聚合而成。第三类为丙烯酸酯为主体（如丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯等）的合成浆料。
[0005] 本发明技术产品属第三类丙烯酸酯为主体（如丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯等）的合成浆料。在上述三类丙烯酸类浆料中，聚丙烯酸（盐）浆料与天然纤维的亲和力好，一般用于亲水性纤维的上浆；但由于其吸湿性严重、再粘厉害，一般不作为主浆料来使用。聚丙烯酰胺浆料对亲水性纤维粘附力较强，在干燥状态下其浆膜强度较硬，弹性差，伸长小，吸湿再粘性也很严重。丙烯酸酯类浆料对疏水性纤维有着优异的粘附力，浆膜柔顺，但该类浆料浆膜因强度低，水溶性和水分散性较差而不能大量使用。
发明内容
[0006] 本发明的目的在于克服上述不足，提供一种常温下即可化料上浆、粘附力较强、吸湿性低、水溶性好、浆膜强度强的丙烯酸类纺织浆料及其制备方法。
[0007] 本发明的目的是这样实现的：一种丙烯酸类纺织浆料，所述浆料中包括如下质量份配比的原料：
丙烯酸甲酯 5—8份
丙烯酸丁酯 10—15份
丙烯酸 8—15份
丙烯酰胺 2—5份
引发剂 0.5—1份
复合乳化剂 5—10份
氨水 5—8份
去离子水 50-60份；
其中：所述复合乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-5和AEO-7的混合物，二者的质量比为：2：3 。
[0008] 所述复合乳化剂的加入量为浆料总质量的6%时最优。
[0009] 所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钠。
[0010] 一种丙烯酸类纺织浆料的方法，所述方法包括如下步骤，在容器中加入去离子水、丙烯酰胺、丙烯酸及复合乳化剂，再加入部分丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯混合后的单体，加完后进行搅拌升温，升温至88℃-93℃分别滴加过硫酸铵的水溶液和剩余的丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯混合后的单体，滴加完恒温90℃±2℃继续反应2-3小时；降温至50℃以下，用氨水中和PH值至6-7，出料，得成品。
[0011] 前期加入的部分丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯混合后的单体占其总量的25%-35%，为一次性加入，剩余的丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯混合后的单体采用滴加的方式加入。[0012] 本发明各组分的选择及工艺参数选择依据如下：
1.共聚单体的选择
影响丙烯酸类浆料性能的因素较多，如合成工艺、乳化剂种类和用量、聚合温度等，但根本因素在于构成浆料聚合物单体的种类和用量。可供选择的丙烯酸类单体主要有丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯腈、丙烯酰胺、丙烯酸和甲基丙烯酸等。其中丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酰胺属于软单体，能使浆膜具有较大的柔软性；丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯属于硬单体，使浆膜具有一定的硬度；丙烯酸起多重作用，既可硬化浆膜、提高浆膜粘附性，还能控制浆料溶液的粘度和浆膜吸湿性。因此，在浆料的制备时应软硬单体搭配使用。本发明选择丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酰胺四种单体进行乳液聚合。
[0013] 2.复合乳化剂的选择
乳化剂是一种表面活性剂，能增加不溶或难溶于水的单体在水中的溶解度。在乳液聚合体系中，乳化剂的正确选择和合理使用对能否进行乳液聚合和能否得到性能良好的聚合物乳液起到关键作用。在丙烯酸类浆料的合成过程中，参与反应的单体有亲水性单体和疏水性单体，利用乳化剂可以使反应单体混合均匀、充分接触反应，当复合乳化剂HLB值较高时，对水的亲和力偏大，对疏水类单体亲和力偏小，因此乳化效果不好，导致聚合反应不好。当复合乳化剂HLB值较低时，亲水性偏差，亲疏水类单体能力偏高，同样导致乳化效果变差。本发明选用脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-5和AEO-7，符合乳化剂的HLB值在12左右，且用量占浆料质量分数的6%时，乳化剂的乳化效果最好，聚合反应也最稳定。
[0014] 3.引发剂用量的确定
衡量丙烯酸类浆料的一个重要指标是浆液对纱线的粘附性，而浆料的粘附性与聚合物分子量大小有关系。在乳液聚合中，聚合物的分子量随着引发剂用量的增加而减小，经过大量的试验，又根据经纱上浆中所需浆液粘度（浆料粘度控制在90～150Pa·s），从而确定引
发剂用量为0.5-1%。
[0015] 4.反应温度及反应时间的确定
乳液聚合的聚合度与反应温度有关，乳液粘度随着反应温度的升高而下降，反应温度过高会引起降解或副反应，浆液粘度控制在90～150 Pa·s，浆纱效果最好，所以反应温度控制在90℃左右。
[0016] 转化率是反映聚合过程中反应单体参与反应的利率指标，转化率还对聚合产物的分子量有一定的影响。所以，控制反应单体的转化率对浆液的性能也很重要。由于引发剂在受热后逐步分解形成自由基，反应开始阶段单体浓度高，聚合反应迅速。而在聚合反应后期，由于单体浓度下降，聚合速率下降，单体转化率变化较小。并且随着反应体系粘度的升高，初级自由基扩散困难，与单体的聚合反应也难以进行，所以需要一定的保温时间。反应进行2小时后，转化率趋于平缓，故延长反应时间对转化率影响较小，所以反应时间取2-3小时。
[0017] 本发明采用亲水性和疏水性单体共聚，根据精纺毛纱或毛混纺纱织造的特点和要求，选择适宜的单体及其比例和特殊的乳化剂进行合成，常温下即可化料上浆，上浆后具有纱线强力增加大，纱线毛羽少，吸湿性小，织造效率高等特点。
附图说明
[0018] 图1为本发明浆料与两种市场上常用的丙烯酸类浆料粘附力比较图。
[0019] 图2为本发明浆料与两种市场上常用的丙烯酸类浆料吸湿性能比较图。[0020] 图3为本发明浆料与两种市场上常用的丙烯酸类浆料水溶性比较图。
[0021] 图中：A、B为两种市场上常用丙烯酸类浆料。
[0022] C为本发明实施例1制备的浆料。
[0023] D为本发明实施例2制备的浆料。
[0024] E为本发明实施例3制备的浆料。
具体实施方式
[0025] 实施例1：
原料：丙烯酸甲酯（MA）、丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酸（AA）、丙烯酰胺(AM)、过硫酸铵(APS)、复合乳化剂、氨水和去离子水，其中
丙烯酸甲酯 7份
丙烯酸丁酯 12份
丙烯酸 11份
丙烯酰胺 3份
引发剂 0.8份
复合乳化剂 6份
氨水 6份
去离子水 55份；
所述复合乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-5和AEO-7的混合物，二者的质量比为：2:3合成方法：在容积为1000ml的三口烧瓶中加入去离子水、丙烯酰胺、丙烯酸及复合乳
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