[發明專利]聚丙烯酸類增稠劑專用交聯劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201110009723.4
• 申請日: 2011-01-18
• 公開（公告）號: CN102140267A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: 陳奠宇;李一凡;吳新剛
• 申請（專利權）人: 常熟理工學院
• 主分類號: C09D7/12
• 分類號: C09D7/12;D06P1/52
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

技術領域

本發明屬于涂料助劑合成技術領域，具體涉及一種聚丙烯酸類增稠劑專用交聯劑及其制備方法。

背景技術

涂料助劑在涂料中的用量很少，但能顯著提高涂料性能，已成為涂料不可缺少的組成部分。水性涂料常用的助劑有成膜助劑、增稠劑、分散劑、潤濕劑、消泡劑、增塑劑、防霉殺菌劑等。增稠劑是一種流變助劑，不僅可以使涂料增稠，防止施工中出現流掛現象，而且能賦予涂料優異的機械性能和貯存穩定性。對于黏度較低的水性涂料來說，是非常重要的一類助劑。

目前市場上可選用的增稠劑品種很多，主要有無機增稠劑、纖維素類、聚丙烯酸和締合型聚氨酯增稠劑四類。聚丙烯酸系增稠劑基本上可分為兩種：一種是水溶性的聚丙烯酸鹽；另一種是丙烯酸、甲基丙烯酸的均聚物或共聚物乳液增稠劑，這種增稠劑本身是酸性的，須用堿或氨水中和至pH8～9才能達到增稠效果，也稱為丙烯酸堿溶脹增稠劑。目前，聚丙烯酸系增稠劑在水性涂料、涂料印花等領域占據著巨大的市場空間。據不完全統計，僅長三角和珠三角地區對聚丙烯酸系增稠劑的年需求量就達到3千萬噸以上。

聚丙烯酸類增稠劑其增稠機理是增稠劑溶于水中，通過羧酸根離子的同性靜電斥力，分子鏈由螺旋狀伸展為棒狀，從而提高了水相的黏度。另外它還通過在乳膠粒與顏料之間架橋形成網狀結構，增加了體系的黏度。聚丙烯酸類增稠劑聚丙烯酸類增稠劑具有較強的增稠性和較好的流平性，生物穩定性好，但對pH值敏感、耐水、耐堿性不佳。但是由于聚丙烯酸類增稠劑本身結構組成的不足，其增稠倍率不高，同時其耐鹽性能不佳，大大限制了其應用領域的擴大。尤其是在涂料印花領域，目前還僅僅適用于分散染料印花，對市場上大量的活性染料、酸性染料等漿料則無能為力。

因此，長期以來，研制一種增稠效果好，抗鹽能力強的增稠劑品種就成為了聚丙烯酸類增稠劑行業的熱門課題。中國專利申請CN200510075291.1、CN200610131697、CN200680026485分別改變現有增稠劑的原料組成，或者通過引入特殊單體等的方法獲得了相應的產品，使得聚丙烯酸類增稠劑的抗鹽能力得以一定程度的提升，但所獲得的增稠劑成本過高，難以工業化。本發明因此而來。

發明內容

本發明目的在于提供一種聚丙烯酸類增稠劑專用交聯劑，解決了現有技術中聚丙烯酸類增稠劑增稠倍率不高，同時其耐鹽性能不佳等問題。

為了解決現有技術中的這些問題，本發明提供的技術方案是：

一種聚丙烯酸類增稠劑專用交聯劑，其特征在于所述交聯劑為在催化劑存在的條件下使占反應物的總重量50-80％的多羥基化合物、占反應物的總重量20-50％的多羧基化合物在反應溫度為80-150℃時反應而得；其中多羥基化合物選自下列羥基化合物的一種或者兩種以上的任意混合：丁醇、辛醇、十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、聚醚二元醇、聚酯二元醇、丙三醇、季戊四醇、葡萄糖、蔗糖、果糖、吐溫20、吐溫40、吐溫60、吐溫80、吐溫85、吐溫90、吐溫95、斯盤20、斯盤40、斯盤60、斯盤80、斯盤85、斯盤90、斯盤95、AEO4、AEO?7、AEO?10、山梨醇、聚乙烯醇；多羧基化合物選自下列羧基化合物的一種或者兩種以上的任意混合：乙酸、丙酸、丁酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、苯甲酸、辛酸、庚酸、月桂酸、油酸、硬脂酸、草酸、丙二酸、丁二酸、肌二酸、壬二酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、丁烯二酸酐、丁烯二酸、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸；所述催化劑為氧化碲和氧化鋯的高溫處理產物，其中氧化碲和氧化鋯的摩爾比為1∶1。