一种丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液及其制方法，所述制备方法包括以下步骤：底料液A的制备、单体溶液B的制备、引发剂溶液C的制备、后添加引发剂溶液D的制备、预乳化半连续滴加、以及后续处理步骤。所述乳液由以下重量份数的原料组成：丙烯酸烷基酯类单体100‑500份；甲基丙烯酸烷基酯类单体20‑100份；烷基羧酸0.1‑10份；功能单体1‑10份；乙烯基三氧基硅烷0.1‑10份；乳化剂1‑30份；引发剂0.1‑5份，缓冲剂0.1‑5份，去离子水100‑150份。本发明专利技术的制备方法简单、成本低、安全，最终得到的乳液具有光泽度好、耐水性好、耐候性好、剥离强度高、粘结性高、单组分的即刷即贴特点。

With a kind of acrylic emulsion and its preparation method of ceramic tile adhesive

The invention relates to a method for preparing emulsion and acrylic tile adhesive, wherein the preparation method comprises the following steps: bottom liquid preparation of A monomer solution, preparation of B, initiator C solution preparation, after adding initiator D solution preparation, pre emulsified semi continuous adding and the subsequent processing steps. The emulsion is made from the following raw materials in parts by weight: 100 alkyl ester acrylic monomer 500; methacrylic acid alkyl ester monomer 20 100; 0.1 alkyl carboxylic acid 10; functional monomer 1 10; three vinyl silane 0.1 10; 1 30 emulsifier 0.1; initiator 5, buffer 0.1 5 copies, 150 copies of 100 deionized water. The invention has the advantages of simple preparation method, low cost and safety, and the final emulsion has the advantages of good glossiness, good water resistance, good weather resistance, high peeling strength, high adhesive property, and single component, namely, brushing and pasting characteristics.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料领域，涉及一种丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液及其制方法。
技术介绍
瓷砖背胶能有效的提高砖材背面和粘结材料的粘结强度，解决装饰工程中湿贴砖材，常见的空鼓、起壳、脱落等问题，是目前最有效的界面粘结增强材料。瓷砖粘合剂主要用于粘贴瓷砖、面砖、地砖等装饰材料，广泛适用于内外墙面、地面、浴室、厨房等建筑的饰面装饰场所。其主要特点是粘接强度高、耐水、耐冻融、耐老化性能好及施工方便，是一种非常理想的粘结材料。然而目前市面上的瓷砖背胶虽然具有即刷即贴的特点，但多为双组份类型。申请号为201110006630.6的中国专利技术专利申请公开了一种双组份的玻化砖背胶，其包括液体成分与粉体成分；其中液体成分由苯丙乳液、丁苯乳液、丙烯酸乳液等高分子聚合物、水、防腐剂和纤维素组成；粉体成分由水泥、硅砂、纤维素组成。使用时可直接涂布在玻化砖背面，然后用水泥基粘结剂粘贴，背胶与水泥基粘结剂有极佳的兼容性和结合效果，粘贴干涸后能够拥有极佳的抗剪强度及抗拉强度，解决了玻化砖和水泥基粘结层之间粘贴不牢固的问题。申请号为201310069416.4的中国专利技术专利申请公开了一种双组份的玻化瓷砖胶黏剂；其由液料组分和粉料组分组成；液料组分包括苯乙烯-丙烯酸酯乳液、保水剂、防霉(防藻)剂、防腐剂、消泡剂、纯净水；粉料组分包括水泥和矿物填料。该专利技术专利申请利用苯乙烯-丙烯酸酯乳液与水泥剂矿物材料的混合，加强了聚合体的内聚力，使其在与玻化砖的界面处增大了两者之间的吸附黏着力，提高了材料的粘结性能，解决了玻化瓷砖与刚性水泥基胶凝材料易脱落的技术问题。然而，双组份类型的即刷即贴式瓷砖背胶用乳液的工艺繁琐，成本较高，并且其剥离强度、粘结性都有待进一步提高。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的缺陷，提供了一种光泽度好、耐水性好、耐候性好、剥离强度高、粘结性高的具有即刷即贴功能的单组分的丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液，由以下重量份数的原料组成：丙烯酸烷基酯类单体100-500份；甲基丙烯酸烷基酯类单体20-100份；烷基羧酸0.1-10份；功能单体1-10份；乙烯基三氧基硅烷0.1-10份；乳化剂1-30份；引发剂0.1-5份，缓冲剂0.1-5份，去离子水100-150份。所述丙烯酸烷基酯类单体是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸十八烷基酯中的一种或一种以上的混合物。所述甲基丙烯酸烷基酯类单体是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯中的一种或一种以上的混合物。所述烷基羧酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸中的一种或一种以上的混合物。所述功能单体为甲基丙烯酸叔丁氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或一种以上的混合物。所述乳化剂为组合型乳化剂，由阴离子乳化剂和非离子乳化剂按质量比为(1-20)：(1-20)混合后形成。所述阴离子乳化剂为C10-C20烷基硫酸钠、C10-C20烷基苯磺酸钠、C10-C20烷基萘磺酸钠、二烷基-2-磺基琥珀酸钠、丁二酸磺酸钠中的一种或一种以上的混合物。所述非离子乳化剂为聚氧乙烯山梨醇单油酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基醇聚氧乙烯醚中的一种或一种以上的混合物。所述引发剂为叔丁基过氧化氢、甲醛合次硫酸氢钠、双氧水、过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈中的一种或一种以上的混合物。所述缓冲剂为碳酸钠、碳酸氢钠、醋酸钠、硫酸氢钠中的一种。本专利技术的另一目的是提供一种设备简单、操作方便、成本较低、安全性高的制备上述丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液的制备方法。为了实现这一目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液的制备方法，包括以下步骤：a.底料液A的制备：向反应器中加入去离子水100-150份中的40wt％-50wt％、乳化剂1-30份中的10wt％-30wt％、缓冲剂0.1-5份，升温至釜内温度达到60-74℃。b.单体溶液B的制备：在常温常压下将丙烯酸烷基酯类单体100-500份、甲基丙烯酸烷基酯类单体20-100份、烷基羧酸0.1-10份、功能单体1-10份、乙烯基三氧基硅烷0.1-10份、乳化剂1-30份中的70wt％-90wt％、去离子水100-150份中的20wt％-30wt％混合成均匀的溶液，并搅拌5-60分钟后备用。c.引发剂溶液C的制备：将引发剂0.1-5份中的3wt％-5wt％加入到去离子水100-150份中的10wt％，搅拌溶解后备用。d.后添加引发剂溶液D的制备：将引发剂0.1-5份中剩下的部分加入到去离子水100-150份中剩下的部分中，搅拌溶解后备用。e.将釜内温度升到75-84℃，向反应器中加入单体溶液B中的1wt％-5wt％，加入引发剂溶液C中的10wt％-30wt％，5-60分钟后，通过恒流泵同时向反应器内滴加剩余的单体溶液B和引发剂溶液C，剩余的引发剂溶液C的滴加时间控制在180-300分钟，并在剩余的引发剂溶液C滴加完毕后将剩余的单体溶液B在5-15分钟内滴加完毕。f.将釜内温度升到85-90℃，保温0.5-2.5小时后降至65-70℃，此时加入后添加引发剂溶液D，继续熟化并通入氮气10-60分钟后降温至40-50℃，并把pH调节至6-9，搅拌10-30分钟，过滤出料，即得到丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液。所述步骤a中的反应器为500mL的四口玻璃烧瓶，其上带有搅拌器、冷凝器、恒流泵加料装置。上述丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液的制备过程中，底料液A的制备、单体溶液B的制备、引发剂溶液C的制备、后添加引发剂溶液D的制备无严格的先后顺序。有益效果本专利技术提供了一种设备简单、操作方便、成本较低、安全性高的丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液的制备方法，由该方法制得的丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液具有光泽度好、耐水性好、耐候性好、剥离强度高、粘结性高的具有单组分类型的即刷即贴功能的特点。以丙烯酸烷基酯类单体为主单体，对各单体之间的相对含量的控制得到丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液的合适软硬程度。功能单体能够提供湿附着力，使得聚合产物具有优异的耐水耐碱性，通过交联和接枝的方式，使得聚合物具有优异的耐水耐碱性。底料的制备能够让预乳化液形成粒径较小的乳胶粒子，同时这些乳胶粒子具有活性，有助于最终的乳胶粒的粒径均匀分布；单体溶液B的制备，使得单体在乳化剂的作用下和水能够混合均匀，为的是后面进行预乳化半连续种子乳液聚合的进行。引发剂的制备是为了在取种阶段可以提供活性自由基，形成粒径较小的乳胶粒子的作用。后添加引发剂溶液的制备是为了在反应过程中可以源源不断的提供活性自由基，具有催化剂的作用，使得反应进行。采用常规的预乳化半连续滴加工艺，生产过程所需设备简单、操作方便、成本较低、安全性高。最后对产品进行精炼处理，降低残余单体，调节pH最终得到产品，一种柔软的纯丙乳液，涂膜具有较好的防水耐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：丙烯酸烷基酯类单体100‑500份；甲基丙烯酸烷基酯类单体20‑100份；烷基羧酸0.1‑10份；功能单体1‑10份；乙烯基三氧基硅烷0.1‑10份；乳化剂1‑30份；引发剂0.1‑5份，缓冲剂0.1‑5份，去离子水100‑150份。

【技术特征摘要】
1.一种丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：丙烯酸烷基酯类单体100-500份；甲基丙烯酸烷基酯类单体20-100份；烷基羧酸0.1-10份；功能单体1-10份；乙烯基三氧基硅烷0.1-10份；乳化剂1-30份；引发剂0.1-5份，缓冲剂0.1-5份，去离子水100-150份。2.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：丙烯酸烷基酯类单体500份；甲基丙烯酸烷基酯类单体100份；烷基羧酸10份；功能单体10份；乙烯基三氧基硅烷10份；乳化剂30份；引发剂5份，缓冲剂5份，去离子水150份。3.根据权利要求1或2所述的一种丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液，其特征在于，所述丙烯酸烷基酯类单体是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸十八烷基酯中的一种或一种以上的混合物；所述甲基丙烯酸烷基酯类单体是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯中的一种或一种以上的混合物；所述烷基羧酸是丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸中的一种或一种以上的混合物；所述功能单体是甲基丙烯酸叔丁氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或一种以上的混合物；所述乳化剂是由是由阴离子乳化剂和非离子乳化剂按质量比为(1-20)：(1-20)混合后形成；所述引发剂是叔丁基过氧化氢、甲醛合次硫酸氢钠、双氧水、过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈中的一种或一种以上的混合物；所述缓冲剂为碳酸钠、碳酸氢钠、醋酸钠、硫酸氢钠中的一种。4.根据权利要求3所述的一种丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液，其特征在于，所述阴离子乳化剂为C10-C20烷基硫酸钠、C10-C20烷基苯磺酸钠、C10-C20烷基萘磺酸钠、二烷基-2-磺基琥珀酸钠、丁二酸磺酸钠中的一种或一种以上的混合物；所述非离子乳化剂为聚氧乙烯山梨醇单油酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基醇聚氧乙烯醚中的一种或一种以上的混合物。5.根据权利要求1-4所述的一种丙烯酸酯类瓷砖背胶用乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a.底料液A的制备：向反应器中加入40wt％-50wt％的去离子水、10wt％-30wt％的乳化剂、缓冲剂，升温至釜内温度达到60-74℃；b.单体溶液B的制备：在常温...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊乐，林耀辉，杨文涛，黄志林，张维维，何成，
申请(专利权)人：佛山市顺德区巴德富实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44