专利名称：无机-有机复合乳液及其制备方法
技术领域：
本发明为无机-有机复合乳液及制备方法。属于乳液聚合。
目前使用的乳液，有由一种单体聚合的均聚乳液、两种或两种以上单体聚合的共聚乳液及有机-有机核-壳乳液，其共同特点是乳液的粒子全部由有机物组成，这种乳液所形成的膜硬度小、机械强度差、成膜温度要求较高，特别是由于烯类单体价格贵，造成乳液成本和售价较高。近年国外已出现以无机物为核，有机物为壳的无机-有机复合乳液，但采用的无机物是一种特制的胶体SiO2，而胶体SiO2的制备工艺复杂、原材料消耗高，至使复合乳液的成本升高，限制了它的发展。
本发明的目的是克服上述技术的不足，而采用价格低廉的市售无机粉末代替部分烯类单体，形成无机-有机的复合粒子，增强了乳液的粘接力，降低成膜温度，并大幅度地降低了成本，使其有更广泛的应用领域。
本发明的特征是以水为介质，均匀、稳定地分散着以无机物为核、有机物为壳的微小粒子，其固含量为30%-60%，粘度为2000-30000厘泊。
具体制备方法是在水中加入乳化剂、分散剂、表面活性剂、偶联剂、消泡剂及无机物粉末进行予处理，然后用通常的乳液聚合方法，在引发剂的存在下，使具有双键的有机单体进行聚合，最后加入增塑剂，即得到复合乳液。
上述表面活性剂采用非离子型表面活性剂，用量是无机物粉末重量的1%-10%。偶联剂采用硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，用量是无机物粉末重量的0.1%-2%。而无机物粉末选用细度为320目以上的二氧化硅、碳酸钙、陶土、滑石粉、白炭黑、硅灰石粉、碳酸镁、硫酸钡、硫酸钙中的一种或几种，用量是有机单体重量的10%-80%。有机单体可以是烯类单体的均聚物或共聚物。
本发明所使用的主要反应装置有带换热夹套的回流冷却器，温度显示仪、计量装置，加料口的不锈钢或内衬搪瓷的反应器。
本发明相对现有技术具有如下优点1、由于将无机物引入乳液聚合体系，形成无机-有机复合粒子，使其皮膜兼具有无机物和有机物的特性，成膜温度下降。
2、乳液的粘结力强，皮膜硬度有所提高。
3、所采用的无机物原料成本低廉，使乳液成本大幅度降低。
实施例1在1.5M的反应器中，加入无离子水500kg，聚乙烯醇40kg，OP-102kg，kH-550 1kg，陶土100kg，搅拌一小时予以溶解分散，加入醋酸乙烯350kg和作为引发剂的过硫酸铵1kg，按通常的乳液聚合方法进行聚合反应，反应完成后加入增塑剂邻苯二甲酸二丁酯50kg，即得到固含量为50%的无机-有机复合乳液。粘度值约为8000厘泊。
实施例2在1.5M的反应器中加入无离子水500kg、聚乙烯醇40kg，OP-10 2kg、kH-570 1kg、轻质碳酸钙80kg，辛醇2kg，搅拌溶解分散一小时，加入醋酸乙烯240kg，过硫酸铵0.8kg，按通常的乳液聚合方法进行聚合反应，反应后加入邻苯二甲酸二丁酯40kg，即得到固含量为40%的无机-有机复合乳液。其粘度值约为5000厘泊。
权利要求
1.一种无机-有机复合乳液，其特征在于该复合乳液中以水为介质，并均匀、稳定地分散着以无机物为核，有机物为壳的微小粒子，其固含量为30%-60%，粒度为2000-30000厘泊。
2.一种无机-有机复合乳液的制备方法，其特征在于在水中加入乳化剂、分散剂、表面活性剂、偶联剂、消泡剂、无机物粉未进行予处理，然后用通常的乳液聚合方法，在引发剂的存在下，使具有双键的有机单体进行聚合，最后加入增塑剂，即得到复合乳液。
3.根据权利要求2所述的无机-有机复合乳液的制备方法，其特征在于表面活性剂采用非离子型表面活性剂，用量为无机物重量的1%-10%。
4.根据权利要求2所述的无机-有机复合乳液的制备方法，其特征在于偶联剂采用硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，用量为无机物重量的0.1%-2%。
5.根据权利要求2所述的无机-有机复合乳液的制备方法，其特征在于无机物选用细度为320目以上的二氧化硅、碳酸钙、陶土、滑石粉、白炭黑、硅灰石粉、碳酸镁、硫酸钡、硫酸钙中的一种或几种，用量为有机单体重量的10%-80%。
6.根据权利要求2所述的无机-有机复合乳液的制备方法，其特征在于具有双键的有机单体是烯类单体的均聚物或共聚物。
全文摘要
本发明属于乳液聚合，乳液中以水为介质，均匀分散着无机物为核、有机物为壳的微小粒子。方法是在水中加入乳化分散剂，表面活性剂、偶联剂无机物等进行预处理，然后用乳液聚合方法使具有双键的单体聚合，这种乳液形成的皮膜兼具无机物、有机物的特性，皮膜硬度高，最低成膜温度下降，并且大大地降低了成本，可使乳液在更广泛的领域中得到推广应用。
文档编号C08F2/44GK1056883SQ9010369
公开日1991年12月11日 申请日期1990年5月25日 优先权日1990年5月25日
发明者叶兆铨, 谢志兰, 付强, 吕静珍 申请人:天津市有机化工实验厂