專(zhuān)利名稱(chēng)：氟硅/或油改性丙烯酸酯共聚物陽(yáng)離子乳液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用功能單體，諸如(曱基)丙烯酸氟^it基酯和乙烯基三烷氧 基硅烷/或可聚合的丙烯酰氧烷基氨酯油改性的丙烯酸酯共聚物陽(yáng)離子乳液的制備。
背景技術(shù)：
陽(yáng)離子丙烯酸乳液與陰離子乳液不同，其聚合物表面帶有正電荷，它不僅有利 于帶負(fù)電荷表面的中和，吸附和津給，而皿具有殺菌，防塵和抗靜電作用，因而 被廣泛用于織物，紙張和皮革的處理，高分子材料的抗靜電處理，而且丙烯酸樹(shù)脂 固有的黏著性，耐候性和 性，因而丙烯酸陽(yáng)離子乳液還可用于建筑^^#。
有關(guān)氟硅改性丙烯酸陰離子乳液的介紹較多，但其陽(yáng)離子乳液較少，目前國(guó)內(nèi) 停留在研究階段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用功能單體，諸如(曱基)丙烯酸氟代烷基酯、乙 烯基三烷氧_|^圭烷/或可聚合的丙烯酰氧^^氨酯油改性的丙烯酸酯共聚物陽(yáng)離子乳液。
本發(fā)明，其制備的組分及重量比為
丙烯酸烷基酯8-15，(甲基)丙烯酸烷基酯12-25,包括丙烯酸/或(曱基)丙 烯酸羥烷基酯，其烷基為Cl-C8》克基；碳酸乙烯酯5-20;功能單體0.5-10;交聯(lián)劑 0.5-5，包括二曱^烯丙基卣化銨和聚乙二醇二丙烯酸酯；乳化劑2-5，以單體總 量計(jì)，包括陽(yáng)離子和非離子表面活性劑；引發(fā)劑0.5-2，以單體總量計(jì)，包括# 化物和還原劑；緩沖劑適量；水50-70，其中，功能單體為下述功能單體中的一種 或幾種齡
(1) N-羥^^丙烯,，其坑基為CI-C3烷基；
(2) (曱基)丙烯酸氟代》絲酯，其分子式為CH2=(R1)CH(0=) CO (R2Fn), 式中Rl為H或CH3， R2為C2-C8， F為氟原子，n等于1-3;
(3) 乙烯駐烷llJJ^克，其^&為曱l^乙絲2-甲絲乙基；曱基丙烯酰
(4) 可聚合的丙烯酰IU^&氨酯油，其》錄為乙絲丙基，其氨酯基為芳香族或脂肪族氨目旨基，其油酸目旨基為C12-C18不飽和脂肪酸酯基；
(5) (曱基)丙烯酰氧乙_^^錄氯化銨，其^^為曱M乙基；
(6) (甲基)丙烯二曱胺基乙酯或(曱基)丙烯酰胺乙基乙撐脲。 本發(fā)明所述的碳酸乙烯酯，包括乙酸乙烯酯，叔碳酸乙烯酯，其叔碳酸為10
或ll石灰酸；芳香取代烯烴，諸如苯乙烯及其同系物。
本發(fā)明所述的交聯(lián)劑為二^J^烯丙基卣化銨，其;^&為C1-C4^^,其卣原 子為氯或溴；聚乙二S事二丙烯酸酯，其聚乙二醇MOL數(shù)等于2-8。
本發(fā)明所述的乳化劑包括陽(yáng)離子表面活性劑和非離子表面活性劑，陽(yáng)離子表面 活性劑諸如季銨鹽，節(jié)基季銨鹽或咪哇季銨鹽；諸如^ 聚氧乙烯醚，其》錄為 C4-C9烷基，聚氧乙烯Mol數(shù)等于3-40;烷醇或脂肪醇聚氧乙烯醚,其烷基為C4-C12 烷基，聚氧乙烯Mol數(shù)等于3-40或乙烯基聚氧乙烯醚，聚氧乙烯Mol數(shù)等于7-40。
本發(fā)明所述的？ 1發(fā)劑包括過(guò)氧化物和還原劑，過(guò)氧化物為2 ， 2-偶氮二異丁基 瞇鹽酸鹽、偶氮異丁腈、過(guò)氧化苯曱酰、過(guò)氧乙酸、過(guò)氧化氬或過(guò)硫酸鹽；所iiii 原劑為亞硫Stt、雕白粉、維C、硫酸亞鐵或乙酸。
本發(fā)明所述的緩沖劑，包括磷酸氬二銨，碳酸氫納，乙酸等，其作用為調(diào)節(jié)乳 液的pH值，添加量為使pH至3-5. 5。
本發(fā)明，用乙烯基三烷氧l^封克/或曱基丙烯酰氧丙基三烷攀J^圭烷與丙烯酸 酯共#,其共聚物對(duì)底材有良好的附著力。
本發(fā)明，用(曱基)丙烯酸熟/fW克基酯與丙烯酸酯共聚后，其聚合物對(duì)塑料底 材和皮革有優(yōu)異的粘結(jié)力和抗靜電，抗沾污性，其陽(yáng)離子聚<^#對(duì)底材的附著力和 耐水性得到改善。
本發(fā)明，加入交聯(lián)劑，可提高漆膜的耐候性和抗張強(qiáng)度。
本發(fā)明，用可聚合的丙烯酰^^4氨酯油與丙烯酸酯共聚后，其漆膜豐滿M
著提高。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l、丙烯酸丁酯55,(曱基)丙烯酸曱酯19. 0g，苯乙烯20. 0g， N-幾曱 基丙烯纖1.4g,乙烯J^曱HJ^封克1. 0g，十二^^甲基千基氯化銨2. 35， OP-10乳化劑1. 0g,去離子水149.0g,加入緩沖劑調(diào)節(jié)pH至3-5.5，在2, 2-偶氮 異丁基瞇鹽 存在下(加入量為0.96g),于70-85。C經(jīng)常規(guī)乳液聚合工藝而制得
硅改性陽(yáng)離子乳液。實(shí)施例2、丙烯酸丁酯63.8,(曱基)丙烯酸曱酯27. 4g，(曱基)丙烯酸氟代 烷基酯13，lg，苯乙烯26.2g， N-羥曱基丙烯酰胺1. 4g,丙烯S臾羥乙酯2. 0g,丙烯 酰氧丙J^曱flJ^封克1. 4g,(曱基)丙烯酰乙llj^i錄氯化銨5. 4g，十二》絲 二甲基芐基氯化銨2. 0g,烷基聚氧乙烯醚2. 0g，去離子水211. 0g,加入緩沖劑調(diào) 節(jié)pH至3-5. 5，在過(guò)氧乙酸存在下(加入量為2. 7g )，于70-85。C經(jīng)常^見(jiàn)乳液聚合 工藝而制得H/圭改性陽(yáng)離子乳液。
實(shí)施例3、丙烯酸丁酯51. 0g,(曱基)丙烯酸曱酯23. 0g，苯乙烯26. 0g, N-羥甲基丙烯酰胺1. 5g，(甲基)丙烯酰氧丙基三曱氧JJ 圭烷1. 5g,(曱基)丙烯酰 胺乙基乙撐脲5. 0g, 二二曱1^烯丙基氯化銨1. 6g，十二^&三曱基溴化銨2. 0g, OP-10乳化劑1. 0g，去離子水202. 8g,加入緩沖劑調(diào)節(jié)pH至3_5. 5，在過(guò)氧化氬 和亞石克酸鈉存在下(加入量分別為1. 09g和0. 54g )，于60 - 75。C經(jīng)常規(guī)乳液聚合 工藝而制得自交聯(lián)陽(yáng)離子乳液。
實(shí)施例4、丙烯酸丁酯50, 0g,(曱基)丙烯酸曱酯30. 0g,丙烯酸羥丙酯2. 0g， 苯乙烯18. 0g， N-羥曱基丙烯鵬2. 0g,(曱基)丙烯酰氧丙^曱HJ^封克2. 0g, 丙烯酰氧乙基氨酯油11.5g, 二曱基二烯丙基氯化銨2. 0g,十二^^曱基氯化銨 2. lg，烷基酚聚氧乙烯醚2. 0g,去離子水218.2g,加入緩沖劑調(diào)節(jié)pH至3-5.5, 在偶氮異丁睛存在下(加入量為1. 2g )，于65 - 85。C經(jīng)常規(guī)乳液聚合工藝而得油改 性陽(yáng)離子乳液。
實(shí)施例5、丙烯酸丁酯50. 0g,丙烯酸異辛酯10. 0g,乙酸乙烯酯30. 0g,叔/友 酸乙烯酯10. 0g，N-羥曱基丙烯碰2.0g，乙烯紅甲lLi^封克2. 0g,十二;t錄二 甲基千基氯化銨2.55g,乙烯基聚氧乙烯醚1. 09g,去離子水156. 0g，加入緩沖劑 調(diào)節(jié)pH至3-5. 5，在過(guò)硫酸銨和亞硫酸鈉存在下(加入量分別為0. 52g和0. 26g ), 于60 - 75。C經(jīng)常規(guī)乳液聚合工藝而制得陽(yáng)離子乳液，該乳液可作為津給劑。
權(quán)利要求
1、氟硅/或油改性丙烯酸酯共聚物陽(yáng)離子乳液，其制備的組分及重量比為丙烯酸烷基酯8-15，(甲基)丙烯酸烷基酯12-25，包括丙烯酸/或(甲基)丙烯酸羥烷基酯，其烷基為C1-C8烷基；碳酸乙烯酯5-20；功能單體0. 5-10；交聯(lián)劑0. 5-5，包括二甲基二烯丙基鹵化銨和聚乙二醇二丙烯酸酯；乳化劑2-5，以單體總量計(jì)，包括陽(yáng)離子和非離子表面活性劑；引發(fā)劑0. 5-2，以單體總量計(jì)，包括過(guò)氧化物和還原劑；緩沖劑適量；水50-70，其中，功能單體為下述功能單體中的一種或幾種混合(1)N-羥烷基丙烯酰胺，其烷基為C1-C3烷基；(2)(甲基)丙烯酸氟代烷基酯，其分子式為CH2＝(R1)CH(0＝)C0(R2Fn)，式中R1為H或CH3，R2為C2-C8，F(xiàn)為氟原子，n等于1-3；(3)乙烯基三烷氧基硅烷，其烷基為甲基或乙基或2-甲氧基乙基；甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷；(4)可聚合的丙烯酰氧烷基氨酯油，其烷基為乙基或丙基，其氨酯基為芳香族或脂肪族氨酯基，其油酸酯基為C12-C18不飽和脂肪酸酯基；(5)(甲基)丙烯酰氧乙基三烷基氯化銨，其烷基為甲基或乙基；(6)(甲基)丙烯二甲胺基乙酯或(甲基)丙烯酰胺乙基乙撐脲。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的i/圭/或油改性丙烯酸酯共聚物陽(yáng)離子乳液，其特征 為所述的碳酸乙烯酯，包括乙酸乙烯酯，叔碳酸乙烯酯，其叔碳S復(fù)為10或11碳 酸；芳香取代烯烴，諸如苯乙烯及其同系物。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟珪/或油 支性丙烯酸酯共聚物陽(yáng)離子乳液，其特征 為所述交聯(lián)劑為二甲基二烯丙基囟化銨，其鹵原子為IU溴；聚乙二醇二丙烯酸 酯，其聚乙二醇MOL數(shù)等于2-8。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅/或油改性丙烯酸酯共聚物陽(yáng)離子乳液，其特征 為所述陽(yáng)離子表面活性劑，包括季銨鹽，卡基季銨鹽或咪哇季銨鹽。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅/或油改性丙烯酸酯共聚物陽(yáng)離子乳液，其特征 為所述非離子表面話性劑，諸如;KJJ^f^乙烯醚，其^^為C4-C9^^，聚氧乙烯Mol數(shù)等于3-40;烷醇或脂肪醇聚氧乙烯醚，其娛基為C4-C12 ^克基，聚氧乙 烯Mol數(shù)等于3-40或乙烯基聚氧乙烯醚，聚氧乙烯Mol數(shù)等于7-40。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅/或油改性丙烯酸酯共聚物陽(yáng)離子乳液，其特征 為所述過(guò)氧化物為2，2-偶氮二異丁基瞇鹽酸鹽、偶氮異丁睛、過(guò)氧化苯曱酰、 過(guò)氧乙酸、過(guò)氧化氫或過(guò)硫酸鹽；所述還原劑為亞硫酸鹽、雕白粉、維C、硫酸亞 鐵或乙酸。
全文摘要
本發(fā)明涉及氟硅/或油改性丙烯酸酯共聚物陽(yáng)離子乳液的制備該乳液由丙烯酸烷基酯和(甲基)丙烯酸烷基酯，碳酸乙烯酯，包括芳香取代烯烴，功能單體諸如N-羥烷基丙烯酰胺，(甲基)丙烯酸氟代烷基酯，乙烯基/或丙烯酰氧乙基三烷氧基硅烷或可聚合的丙烯酰氧烷基氨酯油，(甲基)丙烯酰氧乙基三烷基氯化銨和/或(甲基)丙烯酸二甲胺基乙酯和交聯(lián)劑等，在陽(yáng)離子表面活性劑和非離子表面活性劑存在下，進(jìn)行乳液聚合而得。該陽(yáng)離子乳液性能優(yōu)異，廣泛用于紙制品，塑料，皮革的涂飾劑和高檔涂料。
文檔編號(hào)C08F220/00GK101475661SQ20091003683
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2009年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月17日
發(fā)明者呂任揚(yáng), 蔡明生, 蔡理純, 鄭宗武 申請(qǐng)人:廣東天銀化工實(shí)業(yè)有限公司