一种树脂及其制备方法和应用与流程

本发明属于聚合物，具体涉及一种树脂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、发胶树脂通常是通过溶液聚合得到的目标聚合物，cn1087311c公开了一种头发化妆品用的可溶性共聚物，由下列组分进行游离基溶液聚合获得：a)15-84.99％(重量)的至少一种选自n-乙烯基吡咯烷酮，n-乙烯基己内酰胺和n-乙烯基咪唑的单体，b)15-84.99％(重量)还能进行游离基共聚合单烯属不饱和单体和c)0.01-2％(重量)至少一种能进行游离基共聚合并具有至少二个非共轭烯属双键的单体。

2、但是现有技术普遍存在由于原材料不纯或者生成含苯副产物，导致最终产品的苯含量超过《化妆品安全技术规范2015版》规定的小于2ppm的要求。为了降低苯含量，现有技术通常是把溶剂型聚合物在高温下喷粉，让有机溶剂充分挥发，得到无苯残留的固体产物，最后按照使用要求再溶解在有机溶剂中配成所需浓度的溶液进行使用，其存在的问题是会增加生产周期，大量的能量消耗以及有机溶剂回收不完全带来环境污染和浪费，并且会造成生产成本的增加和碳排放。因此提供一种苯含量较低并且可以应用于发胶的树脂是刻不容缓的。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种树脂及其制备方法和应用，通过制备原料的设计，可以降低树脂中的苯含量，将其用于发胶喷在头发上干燥以后得到的发胶膜呈现出很好的透明度、光泽、柔韧性、不粘手性、防潮性和抗静电性，即使头发重新梳理过，发胶膜仍有很好的造型保持，并且易于用清水、肥皂水或者洗发香波清洗干净。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供一种树脂，所述树脂的制备原料包括n-烷基丙烯酰胺类单体、含羟基的丙烯酸酯类单体、含氨基的丙烯酸酯类单体、单体a和引发剂；所述单体a包括含双键的酸单体、含双键的酸酐或含双键的酸盐中的任意一种或至少两种的组合；所述引发剂的结构式中不含有苯环。

4、本发明提供的树脂，以特定的单体和引发剂进行自由基聚合反应得到，所得树脂具有均衡的亲水性和疏水性以及适中的软硬度；用于发胶中时，足够的亲水性使发胶膜易于清洗干净，良好的疏水性使发胶膜具有防潮性，适中的软硬度使发胶膜具有优秀的柔韧性的同时又有足够的硬度让发胶膜具有持久的定型力。

5、以下作为本发明的优选技术方案，但不作为对本发明提供的技术方案的限制，通过以下优选的技术方案，可以更好的达到和实现本发明的目的和有益效果。

6、作为一个优选的技术方案，所述n-烷基丙烯酰胺类单体中的烷基选自c2-c12(例如c2、c3、c4、c6、c7、c8、c9、c10、c11或c12)直链或支链烷基中的任意一种或至少两种的组合。

7、优选地，所述n-烷基丙烯酰胺类单体包括n-叔辛基丙烯酰胺、n-叔丁基丙烯酰胺、n-叔辛基甲基丙烯酰胺、n-叔丁基甲基丙烯酰胺、n-异辛基丙烯酰胺、n-异丁基丙烯酰胺、n-己基丙烯酰胺或n-庚基丙烯酰胺中的任意一种或至少两种的组合。

8、优选地，所述含羟基的丙烯酸酯类单体包括丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯或甲基丙烯酸羟丁酯中的任意一种或至少两种的组合。

9、优选地，所述含氨基的丙烯酸酯类单体包括至少一种具有如式ⅰ所示结构的化合物：

10、

11、其中r1选自-h或-ch3。

12、r2选自c1-c4(例如c1、c2、c3或c4)直链或支链亚烷基中的任意一种。

13、r3选自-h或-ch3。

14、r4选自c1-c8(例如c1、c2、c3、c4、c6、c7、c8)直链或支链烷基中的任意一种。

15、优选地，所述含氨基的丙烯酸酯类单体包括甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸叔丁基氨基乙酯或丙烯酸二甲基氨基乙酯中的任意一种或至少两种的组合。

16、优选地，所述含双键的酸单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、马来酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸聚醚磷酸酯或甲基丙烯酸聚醚磷酸酯中的任意一种或至少两种的组合。

17、优选地，所述含双键的酸酐包括丙烯酸酐、甲基丙烯酸酐、衣康酸酐、马来酸酐或富马酸酐中的任意一种或至少两种的组合。

18、优选地，所述含双键的酸盐包括丙烯酸的碱金属盐、丙烯酸的铵盐、甲基丙烯酸的碱金属盐、甲基丙烯酸的铵盐、衣康酸的碱金属盐、衣康酸的铵盐、富马酸的碱金属盐、富马酸的铵盐、马来酸的碱金属盐、马来酸的铵盐、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的碱金属盐、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的铵盐、丙烯酸聚醚磷酸酯的碱金属盐、丙烯酸聚醚磷酸酯的铵盐、甲基丙烯酸聚醚磷酸酯的碱金属盐或甲基丙烯酸聚醚磷酸酯的铵盐中的任意一种或至少两种的组合。

19、优选地，所述引发剂包括偶氮类引发剂和/或过氧化物类引发剂。

20、优选地，所述偶氮类引发剂包括偶氮二异丁腈和/或偶氮二异庚腈。

21、优选地，所述过氧化物类引发剂包括过氧化月桂酰、过氧化新戊酸叔戊酯、过氧化-2-乙基己酸叔戊酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、1,1’-双(叔戊基过氧)环己烷、1,1’-双(叔丁基过氧)环己烷、1,1’-双(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化醋酸叔戊酯、过氧化醋酸叔丁酯或过氧化-3,3,5-三甲基己酸叔丁酯中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选为过氧化月桂酰、过氧化-2-乙基己酸叔戊酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈中的任意一种或至少两种的组合。

22、优选地，以重量份计，所述n-烷基丙烯酰胺类单体为75-180重量份，例如可以为75重量份、80重量份、90重量份、100重量份、110重量份、120重量份、130重量份、140重量份、150重量份、160重量份、170重量份或180重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

23、所述含羟基的丙烯酸酯类单体为6-30重量份，例如可以为6重量份、10重量份、12重量份、15重量份、18重量份、20重量份、22重量份、25重量份、28重量份或30重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

24、所述含氨基的丙烯酸酯类单体为1.5-24重量份，例如可以为1.5重量份、2重量份、5重量份、8重量份、10重量份、12重量份、15重量份、18重量份、20重量份、22重量份或24重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

25、所述单体a为24-68重量份，例如可以为24重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份、65重量份或68重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

26、所述引发剂为3-16.5重量份，例如可以为3重量份、5重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份或16.5重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

27、优选地，所述树脂的制备原料以重量份计还包括30-150重量份单体b，例如可以为30重量份、40重量份、50重量份、60重量份、70重量份、80重量份、90重量份、100重量份、110重量份、120重量份、130重量份、140重量份或150重量份等，所述单体b包括丙烯酸的c1-c18烷基酯、甲基丙烯酸的c1-c18烷基酯、醋酸乙烯酯、双丙酮丙烯酰胺、苯乙烯、α-甲基苯乙烯或甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯中的任意一种或至少两种的组合。

28、第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的树脂的制备方法，所述制备方法包括：

29、n-烷基丙烯酰胺类单体、含羟基的丙烯酸酯类单体、含氨基的丙烯酸酯类单体、单体a、可选地单体b和引发剂进行自由基聚合反应，得到所述树脂。

30、优选地，所述自由基聚合反应包括溶液聚合、本体聚合、悬浮聚合或者乳液聚合中的任意一种。

31、优选地，所述自由基聚合反应为溶液聚合。

32、优选地，所述溶液聚合所用的溶剂为乙醇。

33、优选地，所述悬浮聚合和乳液聚合所用的溶剂均包括水。

34、优选地，所述自由基聚合反应的加料方式包括一次投料、分批次投料或连续投料中的任意一种。

35、本发明通过特定种类的引发剂采用溶液聚合可直接得到苯含量较低的树脂，并且通过溶液聚合得到的含有树脂的树脂溶液可直接用于制备发胶，无需再进行干燥和再溶解的操作，大大缩短了生产时间，节约了生产成本。

36、第三方面，本发明提供一种发胶，所述发胶包括如第一方面所述的树脂。

37、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

38、本发明提供的树脂通过制备原料的设计，可以降低树脂中的苯含量，苯含量小于2ppm，将其用于发胶喷在头发上干燥以后得到的发胶膜呈现出很好的透明度、光泽、柔韧性、不粘手性、防潮性和抗静电性，即使头发重新梳理过，发胶膜仍有很好的造型保持，并且易于用清水、肥皂水或者洗发香波清洗干净。