[發(fā)明專利]一種環(huán)保水性增粘劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810274528.6
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN108341916B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃房生;蔡錫松;朱勇;黃燕玲
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東良仕工業(yè)材料有限公司
• 主分類號: C08F283/00
• 分類號: C08F283/00;C08F220/18;C08F220/14;C08F2/26;C08G18/67;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32;C08G18/34;C09J11/08
• 代理公司: 廣州市科豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44467
• 代理人: 龔元元

本發(fā)明公開了一種環(huán)保水性增粘劑的制備方法，包括如下步驟：步驟1：將異佛爾酮二異氰酸酯、聚丙二醇加入到反應(yīng)器中，得到聚氨酯預(yù)聚體；步驟2：向聚氨酯預(yù)聚體中滴加二羥甲基丙酸、三羥甲基丙烷、1,4?丁二醇，在催化劑二月桂酸二丁基錫存在的條件下反應(yīng)一段時間；步驟3：加入甲基丙烯酸羥丙酯，反應(yīng)一段時間；步驟4：加入中和劑調(diào)節(jié)體系PH值，得到末端含有不飽和雙鍵的PU水性分散體；步驟5：加入乳化劑和去離子水對體系進(jìn)行乳化，然后滴加溶有萜烯樹脂和松香酯或者歧化松香的丙烯酸單體。本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保水性增粘劑及其制備方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及造紙助劑領(lǐng)域，具體地說，涉及一種環(huán)保水性增粘劑及其制備方法。

背景技術(shù)

增粘劑在膠黏劑中的主要功能是：①增加初粘時間；②改進(jìn)潤濕性；③給予增塑性，延長膠黏劑開裂時間；④增加填料與聚合物混合能力⑤降低成本。因增粘樹脂多為固體或晶體,很難與高聚物乳液相容,多采用有機(jī)溶劑(如甲苯等)先溶解增粘樹脂，然后再與高聚物乳液進(jìn)行冷混或熱混，以此方法制得乳液型膠粘劑，不僅貯存不穩(wěn)定，而且含有對人體有害的揮發(fā)性有機(jī)溶劑。

目前，環(huán)保型增粘劑多為丙烯酸酯改性增粘劑，利用萜烯樹脂和松香酯或者歧化松香中的不飽和雙鍵的特點(diǎn)，加入到與丙烯酸單體中使之在乳化劑水溶液中參與共聚反應(yīng)。由于增粘樹脂中加入乳化劑，因而導(dǎo)致了水性增粘樹脂產(chǎn)品儲藏穩(wěn)定性不足，且添加該類水性增粘劑的膠黏劑耐水能力下降。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保水性增粘劑及其制備方法；其采用在自乳化水性聚氨酯中引入不飽和雙鍵，再添加丙烯單體及萜烯樹脂和松香酯或者歧化松香，通過自由基聚合得到環(huán)保型自乳化水性增粘劑。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種環(huán)保水性增粘劑的制備方法，包括如下步驟：

步驟1：將異佛爾酮二異氰酸酯、聚丙二醇加入到反應(yīng)器中，在78-82℃、催化劑二月桂酸二丁基錫存在的條件下反應(yīng)一段時間，得到聚氨酯預(yù)聚體；

步驟2：向聚氨酯預(yù)聚體中滴加二羥甲基丙酸、三羥甲基丙烷、1,4-丁二醇，在催化劑二月桂酸二丁基錫存在的條件下反應(yīng)一段時間；

步驟3：將體系溫度降低至63-67℃，加入甲基丙烯酸羥丙酯，反應(yīng)一段時間；

步驟4：加入中和劑調(diào)節(jié)體系PH值，得到末端含有不飽和雙鍵的PU水性分散體；

步驟5：加入乳化劑和去離子水對體系進(jìn)行乳化，然后滴加溶有萜烯樹脂和松香酯或者歧化松香的丙烯酸單體，溶脹一段時間后，升溫至80-85℃，加入PH緩沖劑以及加入引發(fā)劑保溫一段時間去除殘余單體。

在上述的環(huán)保水性增粘劑的制備方法中，原料重量份組分為：

在上述的環(huán)保水性增粘劑的制備方法中，所述的步驟5中的乳化劑為SDS；SDS的用量為15-20重量份。

在上述的環(huán)保水性增粘劑的制備方法中，所述的步驟1的反應(yīng)時間為2h，所述的步驟2的反應(yīng)時間為3h，所述的步驟3的反應(yīng)時間為2h，所述的步驟5的溶脹時間為2h。

在上述的環(huán)保水性增粘劑的制備方法中，所述的步驟2中還包括1-2重量份的烯丙基琥珀酸烷基酯磺酸鈉。

同時，本發(fā)明還公開了一種采用上述方法制備得到的環(huán)保水性增粘劑。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明首先以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇(PPG)三羥甲基丙烷(TMP)、甲基丙烯酸羥丙酯(HPMA)和二羥甲基丙酸(DMPA)為原料合成了含不飽和雙鍵水性聚氨酯(PU)水分散體；以PU為種子乳液，加入丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和萜烯樹脂和松香酯或者歧化松香，通過自由基聚合得到自乳化型水性增粘乳液。