专利名称：砂浆改性用多元共聚物乳液及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种砂浆改性用多元共聚物乳液及其制备方法和应用，属于建 材行业领域。
技术背景聚苯板(EPS)外墙保温系统是采用聚苯乙烯泡沫塑料板为保温材料、耐碱 玻璃纤维网格布为增强层、聚合物水泥胶浆作为胶粘剂和抹面胶浆、再加上弹 性涂料或瓷砖等外饰面组成的集保温和装饰功能为一体的外保温结构体系。该 系统中的聚苯板通过胶粘剂粘结在墙体上，砂浆胶粘剂与无机材料(墙体)和与有 机材料(EPS)的粘结强度对系统的耐水性、耐候性、耐久性有十分重大的影响， 因此胶粘剂的开发成为关键技术之一。应用最广的胶粘剂主要是聚合物改性砂 浆，早期砂浆改性中常用到的聚合物为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)类，上世 纪七八十年代，开发出了丙烯酸酯类共聚物。目前国内市场上以乳胶粉改性的 砂浆居多，也有少量的以乳液改性的产品，但是可供选择的产品品种较少，且 成本较高，有些产品中还含有对人体有害的甲醛等有毒物质，其使用受到很大 限制。因此开发具有高强度，耐水性、耐久性、耐应力开裂和良好的粘结性能 的廉价胶粘剂对于保证整个外墙保温体系能够承受因温度变化和风压导致结构 变形产生的压力，避免雨、雪、冻融循环和干湿循环造成的结构破坏具有重要 意义，其关键又在于砂浆改性用聚合物的开发。 发明内容本发明的目的是提供一种新型的砂浆改性用多元共聚物乳液和它的制备方法及应用，以克服传统水泥砂浆粘结和抹面层胀縮开裂等弊病。本发明采用的技术方案是 一种砂浆改性用多元共聚物乳液，制得共聚物 乳液的各原料的重量百分比为共聚单体醋酸乙烯酯15~20%、丙烯酸丁酯10~25%、丙烯酸1~4%和丙烯酰胺0.5~5%、乳化剂10~2.5%、引发剂0.05~1%、 水50 70%。选择的乳化剂为辛烷基酚聚氧乙烯醚和十二烷基硫酸钠，辛烷基酚聚氧乙 烯醚在原料中的重量百分比为0.5~1.0%，十二烷基硫酸钠在原料中的重量百分比 0.5 1.5°/。，原料中引发剂为过硫酸铵或过硫酸钠。一种砂浆改性用多元共聚物乳液的制备方法，该方法包括如下步骤A、 预乳化阶段按权利要求1中的各原料组分的百分比例取其中水的1/2 2/3，加入乳化 剂，搅拌溶解；再按配方量将醋酸乙烯酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸，丙烯酰胺， 调节体系的pl^6 7，搅拌乳化，然后按配方量加入引发剂搅拌均匀，形成预 聚产物。B、 乳液合成阶段将制得的l/3预聚产物和剩余量的水加入到反应釜中，在氮气保护下，升温 搅拌，反应一段时间后，开始滴加剩余的2/3预乳化液。具体的，在步骤A预乳化阶段使用20。/。的氢氧化钠水溶液调节体系的PH，所 述的乳化剂为辛烷基酚聚氧乙烯醚和十二烷基硫酸钠，辛烷基酚聚氧乙烯醚在 原料中的重量百分比为0.5 1.0%，十二垸基硫酸钠在原料中的重量百分比 0.5~1.5%，原料中所述的引发剂为过硫酸铵或过硫酸钠。具体的，在乳液合成阶段，升温搅拌时应控制反应温度在70士2℃,反应0.5 小时，剩余的2/3预乳化液应在2小时内滴加完毕，反应2.5小时后，升温至90℃继续反应l小时。一种砂浆改性用多元共聚物乳液的应用，将重量百分比5~10%的醋酸乙烯酯 -丙烯酸丁酯-丙烯酸-丙烯酰胺共聚物乳液与重量百分比25~35%的水泥，重量百 分比55~65%的细纱，重量百分比0.05~0.1%的羟丙基甲基纤维素和重量百分比 0.1~0.8%的硫酸钠，在搅拌器中加水搅拌混合均匀，得聚合物改性砂桨。该聚合 物改性砂浆符合国家规定标准，其与聚苯板的粘结强度大于0.8MPa。本发明的有益效果是将这种砂浆改性用聚合物乳液加入水泥砂浆中，能 够显著改善砂浆的和易性，提高工效，提高水泥砂浆的强度和粘接性、耐久性、 柔韧性，克服传统水泥砂浆粘结和抹面层胀縮开裂等弊病。
具体实施方式
醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯-丙烯酸-丙烯酰胺共聚物乳液合成称取辛垸基酚聚氧乙烯醚(OP-10) 0.05kg、十二烷基硫酸钠0.1Kg在3.0L 水中溶解，再加入醋酸乙烯酯1.8kg，丙烯酸丁酯1.5kg，丙烯酸0,2kg，丙烯酰 胺O.lkg，用质量分数为20%的氢氧化钠溶液中和至？11=7，搅拌乳化，形成预 乳化产物。然后加入过硫酸铵0.05Kg搅拌均匀，形成预聚产物。将2.5Kg预聚 的产物和2.5L水到反应釜中，在氮气保护下，在由电子控温仪控制的电炉水浴 锅中升温搅拌，控制温度在70士2'C，反应0.5小时后，开始滴加剩余的预聚的 产物，2小时内滴加完毕，反应2.5小时后升温至90"C,继续反应1小时后出料。产品聚合物乳液在砂浆改性中的应用称取水泥30Kg和细纱70Kg，羟丙基甲基纤维素(HPMC) O.lkg，硫酸钠 0.2Kg加入搅拌器中，搅拌均匀后，加入聚合物乳液7.5Kg，然后加适量水，充 分搅拌，即得聚合物改性砂浆。其与聚苯板的粘结强度大于0.8MPa。
权利要求
1、一种砂浆改性用多元共聚物乳液，其特征是所述的制得共聚物乳液的各原料组分的重量百分比为共聚单体醋酸乙烯酯15～20％、丙烯酸丁酯10～25％、丙烯酸1～4％、丙烯酰胺0.5～5％、乳化剂10～2.5％、引发剂0.05～1％和水50～70％。
2、 根据权利要求l所述的砂桨改性用多元共聚物乳液，其特征是所述的 乳化剂为辛垸基酚聚氧乙烯醚和十二垸基硫酸钠，辛烷基酚聚氧乙烯醚在原料 中的重量百分比为0.5~1.0%，十二垸基硫酸钠在原料中的重量百分比0.5~1.5%，原料中所述的引发剂为过硫酸铵或过硫酸钠。
3、 一种砂浆改性用多元共聚物乳液的制备方法，其特征是该方法包括 如下步骤A、 预乳化阶段按权利要求1中的各原料组分的百分比例取其中水的1/2 2/3，加入乳化 剂，搅拌溶解；再按配方量将醋酸乙烯酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸，丙烯酰胺， 调节体系的pH-6 7，搅拌乳化，然后按配方量加入引发剂搅拌均匀，形成预 聚产物。B、 乳液合成阶段将制得的l/3预聚产物和剩余量的水加入到反应釜中，在氮气保护下，升温 搅拌，反应一段时间后，开始滴加剩余的2/3预乳化液。
4、 根据权利要求2所述的砂浆改性用多元共聚物乳液的制备方法，其特征 是在步骤A预乳化阶段使用20Q/。的氢氧化钠水溶液调节体系的PH，所述的乳化剂为辛烷基酚聚氧乙烯醚和十二烷基硫酸钠，辛烷基酚聚氧乙烯醚在原料中的 重量百分比为0.5~1.0%，十二烷基硫酸钠在原料中的重量百分比0.5~1.5%，原料中所述的引发剂为过硫酸铵或过硫酸钠。
5、 根据权利要求2所述的砂浆改性用多元共聚物乳液的制备方法，其特征是在乳液合成阶段，升温搅拌时应控制反应温度在70士2-C，反应0.5小时，剩 余的2/3预乳化液应在2小时内滴加完毕，反应2.5小时后，升温至9(TC，继续反 应1小时。
6、 一种砂浆改性用多元共聚物乳液的应用，其特征是将重量百分比5 10% 的醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯-丙烯酸-丙烯酰胺共聚物乳液与重量百分比25 35%的 水泥，重量百分比55~65%的细纱，重量百分比0.05~0.1%的羟丙基甲基纤维素和 重量百分比0.1~0.8%的硫酸钠，在搅拌器中加水搅拌混合均匀，得聚合物改性砂 浆。
全文摘要
本发明涉及一种砂浆改性用多元共聚物乳液及其制备方法和应用，属于建材行业领域。本发明使用重量百分比为15～20％的共聚单体醋酸乙烯酯、10～25％的丙烯酸丁酯、1～4％的丙烯酸和0.5～5％的丙烯酰胺、10～2.5％的乳化剂、0.05～1％的引发剂、50～70％的水为原料制备醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯-丙烯酸-丙烯酰胺四元共聚物乳液，并将其应用于砂浆改性，来显著改善砂浆的和易性，提高工效，提高水泥砂浆粘接性、耐水性、耐久性、柔韧性，主要用于保温材料聚苯板与墙体的粘结，其粘结强度大于0.8MPa。
文档编号C08F218/00GK101240051SQ200810019138
公开日2008年8月13日 申请日期2008年1月14日 优先权日2008年1月14日
发明者张建荣, 雁 龚 申请人:张建荣;龚 雁