環氧樹脂吸收聚合物粒子制造技術

一種水性聚合物分散液組合物，其包含吸收有具有至少兩個環氧乙烷基團的可熱固化合物的單相熱塑性聚合物粒子的穩定水性分散液。所述熱塑性聚合物粒子具有足夠濃度的抗凝聚官能團以使乳膠穩定化而不會凝聚，并且所述熱塑性聚合物粒子為單體混合物的共聚合產物，所述單體混合物包含以所述單體混合物的總干燥重量計(a)35wt.％到71wt.％丙烯酸乙酯、(b)30wt.％到60wt.％甲基丙烯酸甲酯以及(c)5wt.％到10wt.％羥甲基丙烯酰胺。

Epoxy resin absorbs polymer particles

An aqueous polymer dispersion composition comprising a stable aqueous dispersion of a single-phase thermoplastic polymer particle having a thermosetting compound having at least two oxirane groups. Anticoagulation the thermoplastic polymer has a sufficient concentration of particles of poly functional groups in the emulsion stabilized without condensation polymerization products and the thermoplastic polymer particles as a monomer mixture, the monomer mixture contains a total dry weight of the monomer mixture meter (a) 35wt.% to 71wt.% acid ethyl ester, (b) 30wt.% to 60wt.% methyl methacrylate (C) and 5wt.% to 10wt.% methylolacrylamide.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】環氧樹脂吸收聚合物粒子
技術介紹
本專利技術涉及一種可以用作制得紡粘非織造產品，如非織造墊的粘合劑組合物系統的一部分的水性聚合物分散液組合物。確切地說，本專利技術的水性聚合物分散液組合物在應用于非織造織物時能夠獲得改進的拉伸強度、伸長率百分比和增強的環氧樹脂吸收性平衡。非織造織物涵蓋大量產品，包括消費品，如床墊防塵罩、拋棄式紙尿布覆蓋織物、清潔毛巾、地毯、紙尿布；以及工業和商業商品，如抹布、輪胎簾線、傳送帶、醫院織物等。非織造織物生產技術包括經由干法或濕法布置薄片形成步驟處理并且通過熱、機械或化學手段粘結的細絲或短纖維過濾器。非織造織物由彼此互連的多層纖維組成。因此，有必要施加粘合試劑以牢固地“膠接”織物層網以提供耐久性并且保持物理完整性。這些粘合劑主要測定非織造織物的磨損特性。如丙烯酸類乳膠的熱塑性聚合物粒子的水性分散液是最廣泛使用的非織造織物粘合試劑(“粘合劑”)。這些熱塑性聚合物粒子提供最大耐久性、色彩穩定性和干燥/濕潤性能。丙烯酸類乳膠具有最廣泛范圍的織物手感特性。其可以經調配以在極軟到極硬范圍內變化。這些乳膠可以用于幾乎所有非織造物應用。另外，已提出各種化學物質以添加到丙烯酸類乳膠中，從而增強其穩定性，從而提高操作性能。舉例來說，已知丙烯酸類乳膠通過表面活性劑，典型地外部陰離子表面活性劑穩定；然而，通常通過在由如丙烯酸、甲基丙烯酸和衣康酸以及其鹽的單體聚合產生的羧酸或堿金屬乙酸鹽基團的聚合物中包括結構單元增強穩定性。此外，已報導將可熱固化合物(如環氧樹脂)摻入丙烯酸類乳膠粒子中改進“優于未經修飾的乳膠調配物的操作性能和濕潤和化學強度優點”，同時減少或甚至去除揮發性有機化合物(VOC)的需要。(Young,G.C.,“用環氧樹脂分散液使乳膠乳液改性(ModifyingLatexEmulsionswithEpoxyResinDispersions)”,《粘合劑老化(AdhesivesAge)》,第24-27頁,(1996))。Young表明，可以通過在引入環氧樹脂之前降低聚合物pH來遏制反應性；然而，所屬領域的技術人員將認識到，乳膠的膠體穩定性將在低pH下受損。明顯，Young僅教示至多20％的環氧樹脂可以摻入乳膠粒子中(實例僅至多10％摻入)并且未提及具有所摻入的環氧樹脂的乳膠的固體百分比。因此，使超過10％的可熱固化合物吸收進入高固體含量聚合粒子分散液中并且在標準工業方案，即加熱老化穩定性測試下保持粒子穩定性仍為一個挑戰。因此，發現允許摻入相對較高量的可熱固化合物的熱老化穩定可固化乳膠2-包裝系統在所屬領域中將為改進。因此，本專利技術提供一種熱塑性聚合物的水性分散液和一種具有適合用作非織造織物粘合劑的拉伸強度、伸長率百分比和粘彈性進一步平衡改進的粘合劑系統。
技術實現思路
本專利技術涉及一種水性聚合物分散液組合物，其包含吸收有具有至少兩個環氧乙烷基團的可熱固化合物的單相熱塑性聚合物粒子的穩定水性分散液，所述熱塑性聚合物粒子的特征在于具有足夠濃度的抗凝聚官能團以使乳膠穩定化而不會凝聚，其中所述熱塑性聚合物粒子為單體混合物的共聚合產物，所述單體混合物包含以單體混合物的總干燥重量計(a)35wt.％到71wt.％丙烯酸乙酯、(b)30wt.％到60wt.％甲基丙烯酸甲酯以及(c)5wt.％到10wt.％羥甲基丙烯酰胺。優選地，如上文所描述的水性聚合物分散液組合物，其中所述可熱固化合物是液態環氧樹脂。優選地，如上文所描述的水性聚合物分散液組合物，其中抗凝聚官能團的濃度是以熱塑性聚合物粒子的重量計0.5到10wt.％。優選地，如上文所描述的水性聚合物分散液組合物，其中熱塑性聚合物粒子的重量平均粒徑在150nm到450nm范圍內。本專利技術進一步涉及一種粘合劑系統組合物，其包含：(a)水性聚合物分散液組合物，所述水性聚合物分散液組合物包含吸收有具有至少兩個環氧乙烷基團的可熱固化合物的單相熱塑性聚合物粒子的穩定水性分散液，所述聚合物粒子的特征在于具有足夠濃度的抗凝聚官能團以使乳膠穩定化而不會凝聚，其中官能團中的一個是羥甲基丙烯酰胺；以及(b)煮熟的淀粉。優選地，如上文所描述的粘合劑系統組合物，其中包含吸收有具有至少兩個環氧乙烷基團的可熱固化合物的單相熱塑性聚合物粒子的穩定水性分散液的水性聚合物分散液組合物的濃度是以粘合劑系統的總干燥重量計40到50wt.％。優選地，如上文所描述的粘合劑系統組合物，其中煮熟的淀粉的濃度是以粘合劑系統組合物的總干燥重量計50到60wt.％。本專利技術也涉及一種用于形成非織造織物復合物的方法，其包含以下步驟：(a)通過使單相熱塑性聚合物粒子的穩定水性分散液吸收有具有至少兩個環氧乙烷基團的可熱固化合物來形成水性聚合物分散液組合物，所述聚合物粒子的特征在于具有足夠濃度的抗凝聚官能團以使乳膠穩定化而不會凝聚，其中官能團中的一個是羥甲基丙烯酰胺；(b)將水性聚合物分散液組合物與煮熟的淀粉混合以形成粘合劑系統組合物；以及(c)將粘合劑系統組合物涂覆到非織造織物上。優選地，如上文所描述的方法，其中當可熱固化合物具有至少兩個環氧乙烷基團時非離子表面活性劑吸收有單相熱塑性聚合物粒子的穩定水性分散液。優選地，如上文所描述的方法，其中所述可熱固化合物混合為微粉化水性分散液。附圖說明圖1顯示比較實例4和本專利技術實例1-3的儲能模量值。具體實施方式除非另外指示，否則所有溫度和壓力單位都是室溫和標準壓力。所有包含圓括號的短語均表示所包括的括號中的物質和其不存在中的任一者或兩者。舉例來說，在替代方案中，短語“(甲基)丙烯酸酯”包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。如本文所使用，術語“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及其混合物，并且本文所使用的術語“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸、甲基丙烯酸以及其混合物。如本文所使用，術語“聚合物”在替代方案中是指由一種或多種不同單體制成的聚合物，如共聚物、三元共聚物、四元共聚物、五元共聚物等，并且可以是無規、嵌段、接枝、依序或梯度聚合物中的任一個。如本文所使用，除非另外指示，否則術語“平均粒徑”是指如通過光散射(LS)，使用BI-90粒徑分析器(紐約州霍爾茨維爾布魯克海文儀器公司(BrookhavenInstrumentsCorp.Holtsville,NY))所測定的重量平均粒徑。如本文所使用，短語“wt.％”代表重量百分比。適用于涂敷在根據本專利技術的非織造織物上的粘合劑系統組合物包含水性聚合物分散液組合物和淀粉組合物。水性聚合物分散液組合物在第一方面中，本專利技術包含一種水性聚合物分散液組合物，其包含吸收有具有至少兩個環氧乙烷基團的可熱固化合物的單相熱塑性聚合物粒子的穩定水性分散液。可熱固化合物含有足夠濃度的抗凝聚官能團以使單相熱塑性聚合物粒子(也通常被稱為“乳膠”)穩定化而不會凝聚。吸收的可熱固化合物優選具有多個環氧乙烷基團；更優選地，可熱固化合物是酚醛清漆樹脂、二、三或四縮水甘油醚或二或三或四縮水甘油酯。適合的可熱固化合物的實例包括雙酚A的二縮水甘油醚、雙酚F的二縮水甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、鄰苯二甲酸的二環氧甘油酯、1,4-環己烷二甲醇二縮水甘油醚、1,3-環己烷二甲醇二縮水甘油醚、六氫鄰苯二甲酸二環氧甘油酯和酚醛清漆樹脂以及其組合。可商購可熱固化合物本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種水性聚合物分散液組合物，其包含吸收有具有至少兩個環氧乙烷基團的可熱固化合物的單相熱塑性聚合物粒子的穩定水性分散液，所述熱塑性聚合物粒子的特征在于具有足夠濃度的抗凝聚官能團以使乳膠穩定化而不會凝聚，其中所述熱塑性聚合物粒子為單體混合物的共聚合產物，所述單體混合物包含以所述單體混合物的總干燥重量計(a)35wt.％到71wt.％丙烯酸乙酯、(b)30wt.％到60wt.％甲基丙烯酸甲酯以及(c)5wt.％到10wt.％羥甲基丙烯酰胺。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種水性聚合物分散液組合物，其包含吸收有具有至少兩個環氧乙烷基團的可熱固化合物的單相熱塑性聚合物粒子的穩定水性分散液，所述熱塑性聚合物粒子的特征在于具有足夠濃度的抗凝聚官能團以使乳膠穩定化而不會凝聚，其中所述熱塑性聚合物粒子為單體混合物的共聚合產物，所述單體混合物包含以所述單體混合物的總干燥重量計(a)35wt.％到71wt.％丙烯酸乙酯、(b)30wt.％到60wt.％甲基丙烯酸甲酯以及(c)5wt.％到10wt.％羥甲基丙烯酰胺。2.根據權利要求1所述的水性聚合物分散液組合物，其中所述可熱固化合物是液態環氧樹脂。3.根據權利要求1所述的水性聚合物分散液組合物，其中抗凝聚官能團的濃度是以所述熱塑性聚合物粒子的重量計0.5到10wt.％。4.根據權利要求1所述的水性聚合物分散液組合物，其中所述熱塑性聚合物粒子的重量平均粒徑在150nm到450nm范圍內。5.一種粘合劑系統組合物，其包含：(a)水性聚合物分散液組合物，所述水性聚合物分散液組合物包含吸收有具有至少兩個環氧乙烷基團的可熱固化合物的單相熱塑性聚合物粒子的穩定水性分散液，所述聚合物粒子的特征在于具有足夠濃度的抗凝聚官能團以使所述乳膠穩定化而不會凝聚...

【專利技術屬性】
技術研發人員：江金貴，H·徐，W·朱，Y·吳，
申請(專利權)人：陶氏環球技術有限責任公司，
類型：發明
國別省市：美國,US