一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法_2

文档序号:8483032阅读:来源:国知局
%油相在20min内滴加到四口烧瓶中,油相包括78份苯乙烯St、36份甲基丙烯酸甲酯MMA、65份丙烯酸丁酯BA、7份甲基丙烯酸MAA、甲基丙烯酸环己酯5份和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.1份;然后加入0.5份的过氧化氢,最后将剩余的97%的油相在6h内滴加四口烧瓶中,保温Ih后出料,可得到粒径为70.0Onm、固含量为43%、耐碱时间为27min的功能化的丙烯酸酯乳液。
[0027]实施例5
将300份水、5.0份反应型乳化剂烯丙氧基壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯醚硫酸铵、8.5份阴离子型乳化剂十二烷基苯磺酸钠组成的水相直接加到装有电动搅拌器、冷凝管及温度计的500ml四口烧瓶中,升温到80°C,将3%油相在20min内滴加到四口烧瓶中,油相包括80份苯乙烯St、36份甲基丙烯酸甲酯MMA、69份丙烯酸丁酯BA、8份甲基丙烯酸MAA、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯5份和甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯0.05份;然后加入1.7份的过硫酸铵,最后将剩余的97%的油相在6h内滴加四口烧瓶中,保温Ih后出料。可得到粒径为79nm、固含量为43.5%、耐碱时间为30min的功能化的丙烯酸酯乳液。
[0028]参见图1,苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸共聚物的红外光谱见图1中的曲线a,29200^1特征峰为甲基的伸缩振动,HlOcnT1左右为醋羰基的特征峰,苯环的特征峰位于1580CHT1、1450CHT1、HOOcnT1。甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯改性的St/MMA/MAA的共聚物红外光谱见图1曲线b。图中除了观察到2920CHT1的特征峰(甲基伸缩振hnOOcnT1左右为酯羰基特征峰外,1120CHT1峰是甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯中C-O-C键的特征伸缩振动,通过图1中曲线a和b红外光谱的比较,可以初步确定St/MMA/MAA/甲基丙稀酸乙酰乙酰氧基乙酯共聚产物的生成。
[0029]St/MMA/MAA/甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯共聚物的红外光谱见图1中的曲线C,图中除了观察到320001^1是氨基的特征吸收峰,通过图1中曲线a和c红外光谱的比较,可以初步确定St/MMA/MAA/甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯共聚产物的生成。
[0030]参见图2,图2采用过硫酸铵为引发剂,St/MMA/MAA/甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯共聚合制备的乳液,从图中可以看出乳胶粒平均粒径较小并且粒径分布均匀,其原因是通过加入了大量的阴离子表面活性剂,产生的乳胶粒较多,同时乳胶粒表面的电荷相互排斥,乳胶粒间的势能屏障就会增加,乳胶粒子难于凝聚,因此粒径较小且分布更加均匀。
[0031]参见图3,耐碱性是本专利所制备的丙烯酸酯类乳液最重要的指标之一。通过测试表明加入功能性单体后,延长了丙烯酸树脂涂膜的耐碱时间,结果见图3。从图中可知:随着加入的功能性单体的质量份数的增加,丙烯酸树脂涂膜的耐碱时间随之增加。其原因:(a) 一般丙烯酸酯乳胶粒不耐碱,可能是因为表面大量乳化剂的存在。而本专利采用反应型乳化剂,直接参与聚合到St、MMA, MAA分子链中,这可以一定程度上提高乳胶粒的憎水性,从而提高丙烯酸乳胶粒的耐碱性;(b)功能性单体的加入,能增加St、MMA和MAA的交联度密度,从而提高乳胶粒的耐碱性。
【主权项】
1.一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法,其特征在于,按质量份数,包括以下步骤: 步骤1:在装有电动搅拌器、冷凝管及温度计的容器中,加入水相,水相为200份?300份水、1.0?6.0份反应型乳化剂和5.0份?10.0份阴离子型乳化剂,升温到60-90°C ; 步骤2:在队保护、搅拌下,在15min?30min内将油相的1%_5%滴加到水相中,油相由60份?80份苯乙烯St、20份?40份甲基丙烯酸甲酯MMA、50份?80份丙烯酸丁酯BA、3-8份甲基丙烯酸ΜΑΑ、0.1份-6份的功能性单体组成; 步骤3:搅拌1min?20min后,加入水溶性热引发剂0.5份?3份,然后将剩余99%-96%的油相在6小时内滴加到步骤I上述水相中,然后加入0.1份?0.6份水溶性热引发剂得到一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液。
2.根据权利要求1所述的一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法,其特征在于,所述的阴离子型乳化剂和反应型乳化剂均为复合乳化剂。
3.根据权利要求1所述的一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法,其特征在于,所述的功能性弹体采用甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1或3所述的一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法,其特征在于,所述的功能性单体甲基丙烯酸甲氧基乙酯1-5份和功能性单体甲基丙烯酸十八酯0.01-0.5份组成。
5.根据权利要求2所述的一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法,其特征在于,所述的反应型乳化剂采用丙烯酰胺基异丙基磺酸钠、磺基琥珀酸二异辛酯钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、烯丙氧基壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯醚硫酸铵、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、烯丙氧基脂肪醇氧乙烯醚硫酸铵、烷基醇聚氧乙烯醚(10)丙烯基硫酸铵中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 将230份水、1.0份丙烯酰胺基异丙基磺酸钠和8.5份十二烷基苯磺酸钠组成的水相直接加到装有电动搅拌器、冷凝管及温度计的500ml四口烧瓶中,升温到70°C,将3%油相在20min内滴加到四口烧瓶中,油相包括70份苯乙烯St、25份甲基丙烯酸甲酯MMA、60份丙烯酸丁酯BA、5份甲基丙烯酸MAA、甲基丙烯酸甲氧基乙酯5份和甲基丙烯酸十八酯0.05份;然后加入I份的过硫酸铵,最后将剩余的97%的油相在6h内滴加四口烧瓶中,保温Ih后出料。
7.根据权利要求1所述的一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 将240份水、1.5份丙烯酰胺基异丙基磺酸钠和9.5份十二烷基苯磺酸钠组成的水相直接加到装有电动搅拌器、冷凝管及温度计的500ml四口烧瓶中,升温到80°C,将3%的油相在20min内滴加到四口烧瓶中,油相包括75份苯乙烯St、30份甲基丙烯酸甲酯MMA、65份丙烯酸丁酯BA、6份甲基丙烯酸MAA、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯5份和甲基丙烯酸十八酯0.05份;然后加入1.8份的过硫酸钾,最后将剩余的97%的油相在6h内滴加四口烧瓶中,保温Ih后出料。
8.根据权利要求1所述的一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 将270份水、1.5份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠和8.5份十二烷基苯磺酸钠组成的水相直接加到装有电动搅拌器、冷凝管及温度计的500ml四口烧瓶中,升温到80°C,将3%油相在20min内滴加到四口烧瓶中,油相包括73份苯乙烯St、30份甲基丙烯酸甲酯MMA、62份丙烯酸丁酯BA、5.8份甲基丙烯酸MAA、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯5份和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.01份;然后加入1.0份的过硫酸钠,最后将剩余的97%的油相在6h内滴加四口烧瓶中,保温Ih后出料。
9.根据权利要求1所述的一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 将250份水、4.0份磺基琥珀酸二异辛酯钠盐和10份十二烷基苯磺酸钠组成的水相直接加到装有电动搅拌器、冷凝管及温度计的500ml四口烧瓶中,升温到80°C,将3%油相在20min内滴加到四口烧瓶中,油相包括78份苯乙烯St、36份甲基丙烯酸甲酯MMA、65份丙烯酸丁酯BA、7份甲基丙烯酸MAA、甲基丙烯酸环己酯5份和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.1份;然后加入0.5份的过氧化氢,最后将剩余的97%的油相在6h内滴加四口烧瓶中,保温Ih后出料。
10.根据权利要求1所述的一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 将300份水、5.0份烯丙氧基壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯醚硫酸铵、8.5份十二烷基苯磺酸钠组成的水相直接加到装有电动搅拌器、冷凝管及温度计的500ml四口烧瓶中,升温到80°C,将3%油相在20min内滴加到四口烧瓶中,油相包括80份苯乙烯St、36份甲基丙烯酸甲酯MMA、69份丙烯酸丁酯BA、8份甲基丙烯酸MAA、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯5份和甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯0.05份;然后加入1.7份的过硫酸铵,最后将剩余的97%的油相在6h内滴加四口烧瓶中,保温Ih后出料。
【专利摘要】一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法,以反应型乳化剂和阴离子型乳化剂为复合乳化剂,在60-90℃下采用乳液聚合法制备了强耐碱性功能化的苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸高固含量共聚乳液,以共聚乳液的耐碱性以及粒径分布为主要指标,通过设计正交实验法确定了最佳制备工艺:采用反应性乳化剂丙烯酰胺基异丙基磺酸钠和阴离子型乳化剂十二烷基苯磺酸钠为复合乳化体系,功能性单体甲基丙烯酸甲氧基乙酯和甲基丙烯酸十八酯烷普通加入法,聚合反应稳定性好,反应7-8h后可得到固含量为40-48%、粒径为70nm-90nm且粒径分布均匀的共聚乳液,方法简单,耐碱性,兼具良好的成模性和较好的亮度。
【IPC分类】C08F2-26, C08F220-18, C08F2-24, C08F220-16, C08F220-06, C08F220-26, C08F212-08
【公开号】CN104804118
【申请号】CN201510196637
【发明人】王伊, 尹常杰
【申请人】西安天亿胶粘材料有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月24日
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