[发明专利]可固化水性组合物

说明书

本发明提供一种包括(共)聚合物和环氧交联剂的可固化水性组合物。所述(共)聚合物以(共)聚合单元的形式包括，按所述(共)聚合物的总单体计，按干重计0.05％至10％的具有至少两个羧酸基的烯属不饱和酸性单体，并且所述环氧交联剂是具有至少两个反应性环氧乙烷基的脂肪族化合物。其另外提供用于形成经过处理的衬底的方法和由所述方法形成的衬底。

技术领域

本发明涉及可固化水性组合物、使用所述可固化水性组合物形成经过处理的柔性衬底的方法和如此处理的衬底。

背景技术

柔性衬底，如纸、纺织织物和非纺织织物，常常通过用聚合粘合剂处理来加固或加强以便安置于衬底内或衬底上。这类聚合粘合剂在本领域中可被称为可固化水性组合物。经过处理的衬底在干燥的、浸水的(湿)或浸有异丙醇(IPA)的状态下的拉伸强度是反映可固化水性组合物品质的最重要的特性之一。当经可固化水性组合物处理的衬底具有较高干燥、湿或IPA拉伸强度时，它通常具有改良的特性，包含弹性、抗裂性、干洗耐性、耐洗性、撕裂强度和折叠耐力。

在许多情况下，可固化水性组合物是以基本上热塑性或基本上非交联的状态存在，使得在可固化水性溶液或分散液已经接触衬底之后可能出现流动、渗透、成膜等等。为了增强经过处理的衬底的特性，常常期望一旦可固化水性组合物到达它的最终位置便进行交联或同时进行干燥过程。许多常规交联剂如共聚N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)和添加的脲/甲醛树脂本身含有或释放甲醛。另外，含有NMA的可固化水性组合物在受热时释放更多甲醛。

因此期望提供一种具有良好拉伸强度的环境友好型可固化水性组合物。

发明内容

本发明提供一种包括(共)聚合物和环氧交联剂的可固化水性组合物。(共)聚合物以(共)聚合单元的形式包括，按(共)聚合物的总单体计，按干重计0.05％至10％的具有至少两个羧酸基的烯属不饱和酸性单体。环氧交联剂是具有至少两个反应性环氧乙烷基的脂肪族化合物。

本发明另外提供形成经过处理的衬底的方法，包括以下步骤：i)形成包括(共)聚合物和环氧交联剂的可固化水性组合物，所述(共)聚合物以(共)聚合单元的形式包括，按(共)聚合物的总单体计，按干重计0.05％至10％的具有至少两个羧酸基的烯属不饱和酸性单体，并且所述环氧交联剂是具有至少两个反应性环氧乙烷基的脂肪族化合物；ii)将柔性衬底与可固化水性组合物接触；和iii)在80℃至250℃温度下加热可固化水性组合物。本发明另外提供由以上方法形成的衬底。

具体实施方式

出于描述本发明组合物中成分的目的，所有包括圆括号的短语指示所包含的带圆括号的物质以及其不带圆括号的物质中的任一者或两者。例如，短语“(共)聚合物”包含聚合物、共聚物以及其混合物；并且短语“(甲基)丙烯酸酯”意指丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及其混合物。

可固化水性组合物包括(共)聚合物和环氧交联剂。

(共)聚合物

本发明的可固化水性组合物包括(共)聚合物或(共)聚合物的冷掺合物。在本文中短语“可固化”意指能够发生足以改变已施加有效量的聚合粘合剂的柔性衬底的特性的结构或形态变化，如共价化学反应、离子相互作用或簇合、改善的对衬底的粘附力、相转化或逆转和氢键结。在本文中(共)聚合物是通过水性乳液或溶液聚合过程中的烯属不饱和单体的加成聚合制备的(共)聚合物；本文中(共)聚合物的冷掺合物是两种或更多种乳液或溶液(共)聚合物的混合物。在本文中“水性组合物”意指连续相是水或主要包含水但也包含可与水混溶的溶剂的混合物的组合物。在本文中“可固化组合物”是在某一程度上经历化学过程，如在加入的能量的作用下(最典型地是加热)形成共价键，的可固化组合物。