[发明专利]具有自控泡沫丙烯酸乳液的组合物

说明书

本发明涉及具有自控泡沫丙烯酸乳液(亚克力乳液)的组合物。

有机硅氧烷化合物，具有低表面张力、润滑性、柔软性、湿润性、及离型性等特性，因此常被应用于其他高分子树脂的表面性质的改质。改质的方式，有时添加，有时共聚合，有时接枝，而达到表面改质的目的。

丙烯酸乳液具有许多用途，广泛使用于涂料树脂，粘着剂，油墨及纤维的后处理剂。丙烯酸乳液使用于织物背胶方面，其功能为非织布剪裁时，不会脱纱。背胶材料有许多种(1)油性丙烯酸树脂(2)水性丙烯酸树脂，即一般所谓丙烯酸乳液，(3)热熔胶(4)非织布直接以低融点的纤维制成。

涂布方法(1)全面涂布，非织布经浸渍槽，压干，干燥。这种过程常造成含所浸树脂过量，降低非织布的手感。另方面，纤维间的空隙塞满树脂，造成不透气，虽然达成背胶材料的功能，但亦造成品质下降，与树脂材料的损耗，(2)泡沫涂布方法，也就是所谓点状涂布，这种方法，不仅能达到背胶材料的分散，不会造成手感下降与不透气的缺点，而且区域性的点状分散，也节省耗材。

通常点状涂布背胶都使用丙烯酸乳液，在涂布加工时，必须先以机械方式，强力搅拌，打成泡沫状态，为维持均一细致的泡沫与一定高度的泡高，即所谓稳定度，必须加入一种稳泡剂，这种稳泡剂绝大部分为硅油或改质的硅油，这种稳泡剂，虽然能维持泡沫高度一定时间，但无泡沫再现性，亦即泡沫随时间流逝，再重新强力搅拌起泡，也无法恢复所需加工的泡沫高度，即变成有抑泡现象。同时新添加的硅油，残存于背胶材料中，造成粘着力下降。

为解决上述外加稳泡剂缺点，本发明利用熟知的硅化物接枝丙烯酸乳液的技术，以特定组成的硅化物接枝丙烯酸乳液，经各种添加剂的适当调制，完成本发明“具有自控泡沫的丙烯酸乳液组合物”。

本发明的目的是提供一种有关具有自控泡沫能力的丙烯酸乳液组合物，该乳液组合物经过机械式强力搅拌发泡，不会产生凝集现象，所形成的乳液泡沫呈均匀细致状态，且能维持一定时间的泡沫高度，并有再现能力，意即泡沫消失或泡沫高度下降后，再重新强力搅拌发泡，亦能获得原来的结果。

该丙烯酸乳液组合物是一种硅化物接枝的丙烯酸乳液经适当的添加剂、增粘剂、凝集剂、湿润剂等成份的调配而成，可应用于非织物的泡沫背胶材料。

一般丙烯酸乳液，经特定搅拌桨叶或蝶式搅拌盘以500～10,000rpm高速搅拌10秒～10分钟后乳液会呈现出比原乳液高上几倍的高度，以及不同的泡沫的致密程度，乳胶经搅拌起泡过程，视其机械安定性的不同，某些乳胶会立即凝聚胶化而不能使用，而一般乳胶起泡后，随时间的流逝，会逐渐破泡/消泡而复原，同时泡沫通常大小不一，在含有硅聚合物[如硅油(Silicone oil)]添加的情况下，泡沫大小较均匀，但由于硅油的存在下，经常影响乳胶的性能，如粘着力。

为克服上述泡沫的不均匀性及不稳定性，本发明直接将特定及定量的有机硅化合物接枝在特定组成的丙烯酸乳液，并经适当的添加物调配，制成具有自控泡沫能力的丙烯酸乳液组合物。

熟知有机硅化合物接枝丙烯酸乳液达到改良性质目的的有：USP4,987,180，USP4,985,155的纤维柔软与弹性改质，日本特许平3-227312的安定性，常温架桥；日本特许平3-227313的溶液聚合无机材料粘合剂；EP0,350,240的硬化涂料，油漆；日本特许昭63-227670，USP3,575,910，USP3,294,725的润滑性，离型性、泼水性涂料等等。

本发明使用的有机硅化合物接枝丙烯酸乳液，其中有机硅化合物为含乙烯端基或丙烯端基的硅氧烷化合物，如S710(Chisso公司)，接枝量为0.1～3.0wt％，以0.5～1.5wt％为适宜，接枝的丙烯酸乳液，固体含量为40～50wt％，乳化粒径为：120～180nm，玻璃转化温度，Tg：-10℃～10℃，为适当特定组成的乳液树脂。有机硅化合物含量约占丙烯酸乳液固体含量的0.5～5.0wt％。

使用的填充剂为碳酸钙或二氧化硅，本发明使用的碳酸钙有三种粒径：NS-400，NS-1000，及SS-30，添加方式有：(1)碳酸钙预先处理成糊状，再加入乳液中混合，(2)碳酸钙直接加入乳液混合。前者，将碳酸钙用搅拌机或球磨机预先磨成40～60wt％糊状物，碳酸钙粒径以NS-1000为适宜，若使用55wt％糊状物，其使用量为40～60phr(每100份树脂)，(40～60phr是指有机硅化合物接枝丙烯酸乳液与填充剂混合重量比例为100∶40～60)，而以50phr为适当。