無甲醛粘合劑組合物制造技術

本發明專利技術涉及用于纖維粘合的水性粘合劑組合物，通過在聚乙烯醇存在下在水性介質中乙酸乙烯酯和乙烯的自由基引發聚合可獲得，其特征在于a)50wt％

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】無甲醛粘合劑組合物


[0001]本專利技術涉及無甲醛粘合劑組合物及其用于生產紡織片材(textile sheet)產品的用途。

技術介紹

[0002]用于紡織片材產品的粘合劑組合物通常包含基于烯屬單體的聚合物形式的粘合劑組分，并且通常存在于水分散體中。該聚合物通常包含交聯單體單元，而因此能夠相互交聯，并可選地還能夠與纖維交聯，因此有助于形成更高強度的紡織片材產品。這使得可以實現纖維的持久固定以及增強紡織片材產品抵抗機械載荷的能力。紡織片材產品以術語“無紡布”而為人所知，并且可以通過例如氣流成網(airlay)、濕法成網(wetlay)或紡絲成網(spunlay)方法而生產。
[0003]迄今為止，工業實踐一直以包含N
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羥甲基丙烯酰胺單元(NMA)的聚合物形式的粘合劑組分為主。N
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羥甲基丙烯酰胺基團能夠與纖維素或淀粉的OH基團反應，從而在粘合劑聚合物和纖維之間形成共價鍵。不幸的是，在交聯過程中，此類聚合物會生成甲醛，由于毒理學原因，甲醛已被棄用。此外，這種聚合物在許多情況下，作為其生產的結果，已經包括作為伴隨物的甲醛，例如通過使用釋放甲醛的引發劑如甲醛次硫酸氫鈉的聚合進行生產的情況。
[0004]因此需要最小化粘合劑組合物的甲醛含量并以有效的方式提供獲得極大程度不含甲醛的紡織片材產品的途徑。
[0005]在EP 0 596 318B1中，通過在聚合期間使用抗壞血酸代替甲醛
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次硫酸氫鈉作為氧化還原引發劑體系中的還原劑，尋求在聚合物水性分散體中減少甲醛。WO 2013/124417 A1描述了一種含NMA的非織造粘合劑，其中一些N
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羥甲基丙烯酰胺單體單元已被丙烯酰胺單體單元替代。根據WO 2017/189350 A1，已知使用了聚乙烯醇穩定的乙酸乙烯酯
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乙烯共聚物，其具有N
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羥甲基丙烯酰胺和丙烯酰胺共聚單體單元的組合。WO 2013/085764 A1描述了一種基于聚乙烯醇穩定的乙酸乙烯酯
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乙烯共聚物分散體的纖維粘合劑，該分散體不包含包括氯化銨以改進粘合劑的濕強度的N
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羥甲基丙烯酰胺。EP 0 609 849 A1描述了具有N
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丁氧基甲基丙烯酰胺和丙烯酰胺單體單元的乙酸乙烯酯
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乙烯共聚物的水性乳化劑穩定型分散體形式的非織造粘合劑。EP 0 184 153 B1描述了用陰離子乳化劑穩定的無甲醛乳膠粘合劑，其基于具有丙烯酰胺和二羧酸單體單元的丙烯酸酯共聚物。JP 2008
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297523 A描述了基于聚乙烯醇穩定的乙酸乙烯酯
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乙烯共聚物的粘合劑粘結組合物，另外還包含衍生自丙烯酰胺和丙烯酸的共聚單體單元。

技術實現思路

[0006]本專利技術的目的是提供一種用于纖維粘合的水性粘合劑，其即使不添加交聯催化劑，也會導致纖維組件具有高濕強度，并且也不會釋放甲醛。
[0007]本專利技術的主題是用于纖維粘合的水性粘合劑組合物，其可通過在聚乙烯醇存在下
在水性介質中乙酸乙烯酯和乙烯的自由基引發聚合而獲得，其特征在于
[0008]a)50wt％
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94wt％的乙酸乙烯酯，
[0009]b)5wt％
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40wt％的乙烯，
[0010]c)0.2wt％
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5wt％的丙烯酰胺和/或甲基丙烯酰胺，
[0011]d)0.2wt％
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5wt％的馬來酸酐和/或馬來酸，
[0012]在具有水解度為80mol％
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99mol％的聚乙烯醇存在下共聚，
[0013]其中以wt％計的量各自基于共聚單體的總重量，并且在每種情況下相加之和為100wt％。
[0014]優選地a)基于共聚單體的總重量，70wt％
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85wt％的乙酸乙烯酯被共聚。
[0015]優選地b)基于共聚單體的總重量，15wt％
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28wt％的乙烯被共聚。
[0016]優選地c)在每種情況下基于共聚單體的總重量，0.5wt％
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2wt％，更優選0.7wt％
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1.2wt％的丙烯酰胺和/或甲基丙烯酰胺被共聚。優選僅丙烯酰胺作為共聚單體c)被共聚。
[0017]優選地d)在每種情況下基于共聚單體的總重量，0.2wt％
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3wt％，更優選0.4wt％
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1.5wt％的馬來酸酐和/或馬來酸被共聚。優選僅馬來酸酐作為共聚單體e)被共聚。
[0018]在另一個優選的實施方式中，單體c)和d)可以全部或部分被馬來酰胺酸代替。
[0019]優選地，丙烯酸和/或甲基丙烯酸沒有共聚。
[0020]該聚合物可通過自由基引發聚合而獲得。該聚合物可以以常規方式，例如，通過懸浮聚合法或優選通過在水中的乳液聚合法進行制備。聚合溫度通常為20
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120℃，并且在壓力之下，通常5
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100巴的壓力之下操作。聚合可以用通常用于乳液聚合或懸浮聚合的水溶性或單體可溶性引發劑或氧化還原引發劑的組合引發。優選的還原劑是抗壞血酸、異抗壞血酸或其鹽，或無甲醛還原劑如Br
ü
ggolith FF6。優選的氧化劑是過硫酸鹽化合物和過氧化物化合物，尤其是過硫酸銨或堿金屬過硫酸鹽或過氧化氫。優選不使用釋放甲醛的物質，如甲醛次硫酸鹽作為引發劑。
[0021]聚合在基于共聚單體總重量優選1wt％
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10wt％的一種或多種在每種情況下具有水解度80mol％
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99mol％，優選85mol％
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90mol％，更優選87mol％
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89mol％的聚乙烯醇存在下進行。聚乙烯醇的4％水溶液中的粘度通常為2
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40mPas，優選2
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15mPas(20℃下法，DIN 53015)。聚乙烯醇是可商購的并通過技術人員已知的方法獲得。
[0022]可選地，聚合中可以另外使用少量，例如，基于共聚單體的總重量0.1wt％
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2.0wt％的乳化劑。優選在聚合期間不使用乳化劑。水性分散體通常具有40wt％
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60wt％，并且優選45wt％
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55wt％的固含量。水性分散體的布氏(Brookfield)粘度優選為50
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2000mPas，更優選100
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1500mPas(用布氏粘度計在23℃和20rpm下測定，分散體固含量為49wt％
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51wt％)。
[0023]粘合劑組合物還可以包含一種或多種添加劑，添加劑的實例有乳化劑，如具有低乙氧基化度，具體而言2
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5的乙氧基化度的脂肪醇乙氧基化物，或二異十三烷基磺基琥珀酸酯或其鹽，如鈉鹽。基于本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種用于纖維粘合的水性粘合劑組合物，通過在聚乙烯醇存在下在水性介質中乙酸乙烯酯和乙烯的自由基引發聚合可獲得，其特征在于a)50wt％
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94wt％的乙酸乙烯酯，b)5wt％
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40wt％的乙烯，c)0.2wt％
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5wt％的丙烯酰胺和/或甲基丙烯酰胺，d)0.2wt％
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5wt％的馬來酸酐和/或馬來酸，在具有水解度為80mol％
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99mol％的聚乙烯醇存在下共聚，其中以wt％計的量各自基于共聚單體的總重量，并且在每種情況下相加之和為100wt％。2.根據權利要求1所述的水性粘合劑組合物，其特征在于，基于所述共聚單體的總重量，a)70wt％
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85wt％的乙酸乙烯酯被共聚。3.根據權利要求1或2所述的水性粘合劑組合物，其特征在于，基于所述共聚單體的總重量，b)15wt％
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28wt％的乙烯被共聚。4.根據權利要求1
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3所述的水性粘合劑組合物，其特征在于，基于所述共聚單體的總重量，c)0.5wt％
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【專利技術屬性】
技術研發人員：海莫，
申請(專利權)人：瓦克化學股份公司，
類型：發明
國別省市：