一种水溶性丙烯酸酯印花台板胶及其制备方法与应用 【技术领域】
本发明涉及胶粘剂领域，具体是涉及一种水溶性丙烯酸酯印花台板胶。本发明还涉及该胶粘剂的制备方法及其作为织物印花台板胶的应用。
背景技术
二十世纪中期世界各国对胶粘剂开始进行广泛的研究，而丙烯酸酯类胶粘剂因具有原料来源丰富，合成工艺简单，粘接范围广泛，粘接强度大等特点而得到迅速发展，在胶粘剂中约占1/3的比例。溶剂型丙烯酸酯类胶粘剂含有易挥发、易燃或者有毒的有机溶剂，使用时不安全，且不利于环境保护。无溶剂型或少溶剂型胶粘剂已经成为发展的必然趋势。现使用的织物印花台板胶大多是溶剂型丙烯酸酯类台板胶，含有大量易挥发溶剂甲醇，使用时刺激性气味大，对工人健康影响大。少数水性织物印花台板胶，使用时用水稀释后粘度下降快，起粘时间长，持粘时间短，使用效果不理想。开发水性或水溶性的丙烯酸酯类织物印花台板胶，用水部分或者全部代替易挥发且刺激性气味大的有机溶剂(如甲醇类)，既不需要废弃有机溶剂的回收设备，且使用安全，环保，同时用水作溶剂，降低了生产成本。
【发明内容】
本发明的一个目的在于针对已有技术存在的缺点，提供一种水溶性丙烯酸酯印花台板胶。
本发明的另外一个目的在于提供该胶粘剂的制备方法。
本发明还有一个目的是提供该胶粘剂在作为织物印花台板胶上的应用。
为达到上述目的，本发明采取了如下技术方案：
一种水溶性丙烯酸酯印花台板胶，由以下重量百分比的组分组成：
混合单体 30～50％
交联单体 2～10％
引发剂 0.1～0.4％
溶剂 5～20％
增稠剂 0.01～0.8％
pH调节剂 2～8％
水 30～60％
所述的混合单体由丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸-2己基乙酯和丙烯酸等组成，其重量百分比为：
丙烯酸甲酯 60～80％
甲基丙烯酸甲酯 8～20％
丙烯酸-2己基乙酯 5～15％
丙烯酸 5～15％；
所述的交联单体为48％重量浓度的N-羟甲基丙烯酰胺水溶液；
所述的引发剂为偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰；
所述地溶剂为乙醇、丙二醇甲醚或异丙醇；
所述的增稠剂为聚乙烯醇、羟甲基纤维素或丙烯酸类增稠剂；
所述的pH值调节剂为二甲基乙醇胺或者三乙胺。
上述的水溶性丙烯酸酯印花台板胶的制备方法，依次包括以下步骤：
(1)往反应釜中加入溶剂和增稠剂，在800～1000r/min的转速下搅拌并升温至70～95℃；
(2)将引发剂溶解于混合单体中，并搅拌均匀；
(3)将步骤(2)所得的混合溶液和交联单体溶液分别加入到反应釜中，控制各自加料速度，保证加料时间分别为2～4小时，并保证反应温度为70～95℃；
(4)维持反应釜温度在70～95℃，并保温2～4个小时；
(5)降低温度至40～60℃，加入pH调节剂进行中和，在400～600r/min的转速下搅拌10～30分钟；
(6)向步骤(5)所得溶液中加入蒸馏水，在1000～1200r/min的转速下分散10～20分钟，即得产品。
上述方法制得的水溶性丙烯酸酯印花台板胶可作织物印花台板胶。
与已有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明的胶粘剂用水作主要溶剂，无刺激性的甲醇，安全环保；
(2)本发明的胶粘剂水溶性好，用户可以根据实际需要，用任何比例的水调整粘度；
(3)本发明的胶粘剂在用5～6倍水稀释后粘度高，能在瞬间起粘，持粘力90～100s；
(4)本发明的胶粘剂用作毛巾印花时，对毛巾的粘着力强，毛巾在上面不易滑动及脱离，使得印花套色准确，花纹线条清晰，而且在剥离毛巾时无残留物，台板易清洗，使用非常方便。
【具体实施方式】
以下结合具体实施例来对本发明作进一步的说明。
实施例1
1.往装上搅拌器、温度计和冷凝水的四口烧瓶中加入丙二醇甲醚14g和增稠剂聚乙烯醇溶液5g；
2.将四口烧瓶置于数显恒温水浴锅上，在1000r/min的转速下搅拌并且升温至85℃；
3.称取丙烯酸甲酯75g、甲基丙烯酸甲酯10g、丙烯酸10g、丙烯酸-2乙基己酯5g于广口瓶中，加入0.5g的引发剂偶氮二异丁腈，用磁力搅拌机搅拌30min，使之混合均匀；
4.将上述混合均匀的单体和48％的N-羟甲基丙烯酰胺水溶液8g分别加入四口烧瓶中，控制滴加速度，使它们分别在3小时内滴加完毕；
5.滴加完毕后保持反应温度85℃，进行保温反应3小时；
6.保温结束后，降低温度至60℃，加入二甲基乙醇胺9g进行中和，在500r/min转速下搅拌15分钟；
7.最后用152g蒸馏水对上面得到的溶液在1200r/min的转速下搅拌分散10分钟，即可得到产品。
实施例2
1.往装上搅拌器、温度计和冷凝水的四口烧瓶中加入乙醇30g和增稠剂聚乙烯醇溶液1g；
2.将四口烧瓶置于数显恒温水浴锅上，在1000r/min的转速下搅拌并且升温至70℃；
3.称取丙烯酸甲酯80g、甲基丙烯酸甲酯10g、丙烯酸7g、丙烯酸-2乙基己酯5g于广口瓶中，加入0.3g的引发剂过氧化苯甲酰，用磁力搅拌机搅拌30min，使之混合均匀；
4.将上述混合均匀的单体和48％的N-羟甲基丙烯酰胺水溶液15g分别加入四口烧瓶中，控制滴加速度，使他们分别在3.5小时内滴加完毕；
5.滴加完毕后保持反应温度70℃，进行保温反应2.5小时；
6.保温结束后，降低温度至50℃，加入二甲基乙醇胺9g进行中和，在400r/min的转速下搅拌15分钟；
7.最后用147g蒸馏水对上面得到的溶液在1000r/min转速下搅拌分散10分钟，即可得到产品。
实施例3
1.往装上搅拌器、温度计和冷凝水的四口烧瓶中加入丙二醇甲醚20g和羟甲基纤维素2g；
2.将四口烧瓶置于数显恒温水浴锅上，在1000r/min的转速下搅拌并且升温至90℃；
3.称取丙烯酸甲酯65g、甲基丙烯酸甲酯20g、丙烯酸10g、丙烯酸-2乙基己酯15g于广口瓶中，加入1.0g的引发剂偶氮二异丁腈，用磁力搅拌机搅拌30min，使之混合均匀；
4.将上述混合均匀的单体和48％的N-羟甲基丙烯酰胺水溶液10g分别加入四口烧瓶中，控制滴加速度，使它们分别在2.5小时内滴加完毕；
5.滴加完毕后保持反应温度90℃，进行保温反应2.5小时；
6.保温结束后，降低温度至40℃，加入二甲基乙醇胺5g进行中和，在600/min转速下搅拌15分钟；
7.最后用255g蒸馏水对上面得到的溶液在1000r/min转速下搅拌分散10分钟，即可得到产品。
实施例4
1.往装上搅拌器、温度计和冷凝水的四口烧瓶中加入异丙醇20g和羟甲基纤维素3g；
2.将此四口烧瓶置于数显恒温水浴锅上，在1000r/min的转速下搅拌并且升温至80℃；
3.称取丙烯酸甲酯75g、甲基丙烯酸甲酯20g、丙烯酸10g、丙烯酸-2乙基己酯10g于广口瓶中，加入0.8g的引发剂偶氮二异丁腈，用磁力搅拌机搅拌20min，使之混合均匀；
4.将上述混合均匀的单体和48％的N-羟甲基丙烯酰胺水溶液12g分别加入四口烧瓶中，控制滴加速度，使它们分别在3小时内滴加完毕；
5.滴加完毕后保持反应温度80℃，进行保温反应3小时；
6.保温结束后，降低温度至40℃，加入三乙胺12g进行中和，在400r/min转速下搅拌15分钟；
7.最后用70g蒸馏水对上面得到的溶液在1000r/min转速下搅拌分散15分钟，即可得到产品。
实施例5
将实施例1制得的丙烯酸酯印花台板胶与目前市场所售的商品台板胶进行性能和毛巾印花实验比较，结果为：1、本发明所得台板胶产品为高粘性半透明溶液，无刺激性气味，而商品台板胶有较大的刺激性味道；2、将此台板胶用自来水稀释5.6倍后，用T-4杯粘度计测得粘度为14.8s，而目前市场所售的商品台板胶在稀释到相同固含量是粘度仅为12.2s；3、将稀释后的此台板胶用柔软的毛刷均匀涂刷在台板上，然后将需印花的毛巾置于台板上，初粘性良好，毛巾不会滑动及脱离；这点和商品台板胶性能接近；4、印花完毕后，毛巾易于从台板上剥离，持粘力时长合适，可剥离强度高，而且剥离后台板皮带不会有残留，因而不会导致毛巾被污染，而商品台板胶会有少量残留物。