The invention relates to a preparation method of a polymer emulsion with large particle size, narrow distribution and high solid content, which belongs to the technical field of emulsion polymerization. With this technique, a variety of polymer stabilized emulsions with solid content ranging from 40 to 60wt%, with particle sizes between 270 and 580nm, can be prepared. The invention overcomes the defects of the current preparation of large diameter polymer emulsion technology, presents a short production period, simple process, size control, high accuracy, good product stability and high production efficiency of the new polymer latex particle preparation technology. The present invention is to solve the technical problems, put forward by adding a certain amount of electrolyte in the process of latex particles and the counter ion copolymerization of olefin monomer in the system, using in situ electrical technology in particle induced coalescence occurs, thereby reducing the number of particles into the nuclear period, increasing the particle size. By controlling the actual concentration of the electrolyte in the continuous phase, the actual thickness of the double layer of the latex particles is controlled, and then the aggregation degree of the latex particles is controlled so as to achieve the precise control of the particle size distribution.
【技术实现步骤摘要】
一种大粒径、窄分布、高固含量聚合物乳液的制备方法
本专利技术属于乳液聚合
,具体涉及一种用原位电中和技术诱导粒子聚并控制最终乳胶粒子尺寸分布的方法。利用此项技术可以制备出固含量在40~60wt%之间,粒径尺寸在270~580nm之间,单分散的多种聚合物稳定乳液。
技术介绍
乳液聚合技术已经广泛地应用于合成塑料、橡胶、涂料、粘合剂、造纸以及医药领域。当乳液在使用的过程中,乳胶粒子的粒径分布决定了乳液自身的粘度以及流动性,并且在一些特殊的应用领域,乳液的粒径分布决定了其自身的成膜时间以及特殊功能。在涂料和塑料增韧剂领域,大粒径乳液具有着成膜速度快、干燥周期短、增韧效率高的优点,因此开发短周期、简单便捷的大粒径乳液制备技术已经成为该领域的发展趋势。制备大粒径聚合物乳液的方式可以分成两种:一是种子扩径法,这种方法是利用多步种子溶胀技术,以半连续的乳液聚合方式将粒子逐级扩大到目标尺寸,其优点在于产品尺寸控制精确,乳液稳定性好;而主要的不足集中在生产步骤繁杂、聚合时间较长、生产效率低等。另一种方法是附聚法,附聚法又可以分成压力附聚和化学附聚,其特点是产品周期短、生产效率高;而不足之处在于乳液的稳定性差,粒径尺寸控制精度差。在目前的专利中尚没有可以直接一次投料制备高固含量大粒径、窄分布聚合物乳胶粒子的报道。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是:克服目前制备大粒径聚合物乳液技术的不足,提出一种生产周期短、工艺简单、粒径控制精准度高、产品稳定性好以及生产效率高的新型聚合物乳胶粒子制备技术。本专利技术为解决技术问题,提出在制备乳胶粒子工艺中加入一定量的电解质和反离子 ...
【技术保护点】
一种大粒径、窄分布、高固含量聚合物乳液的制备方法,其步骤如下:(1)以质量份计,将20~70份主单体、0.02~3份功能单体、0.5~5份乳化剂、0.2~3份电解质加入到反应釜中;(2)再在反应釜中加入30~80份的去离子水,开始搅拌,搅拌速度设定为150~450rpm,通入氮气排出反应釜中的空气后升温至65~80℃;(3)将0.2~3份引发剂溶于5~10份去离子水中,将其加入到反应釜中,65~80℃保温4~8小时后升温至85~95℃保温2~5小时;整个反应在常压下进行;(4)降低反应温度至室温,从而得到大粒径、窄分布、高固含量聚合物乳液。
【技术特征摘要】
1.一种大粒径、窄分布、高固含量聚合物乳液的制备方法,其步骤如下:(1)以质量份计,将20~70份主单体、0.02~3份功能单体、0.5~5份乳化剂、0.2~3份电解质加入到反应釜中;(2)再在反应釜中加入30~80份的去离子水,开始搅拌,搅拌速度设定为150~450rpm,通入氮气排出反应釜中的空气后升温至65~80℃;(3)将0.2~3份引发剂溶于5~10份去离子水中,将其加入到反应釜中,65~80℃保温4~8小时后升温至85~95℃保温2~5小时;整个反应在常压下进行;(4)降低反应温度至室温,从而得到大粒径、窄分布、高固含量聚合物乳液。2.如权利要求1所述的一种大粒径、窄分布、高固含量聚合物乳液的制备方法,其特征在于:主单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、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、苯乙烯、丁二烯、异戊二烯中的一种或几种。3.如权利要求1所述的一种大粒径、窄分布、高固含量聚合物乳液的制备方法,其特征在于:功能单体为二甲基二烯丙基氯化铵、丙烯酸二乙氨基乙酯、甲基丙烯酰氧乙基三甲摹氯化铵、丙烯...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘伯军,张靖仝,付中禹,任秀艳,陈佳宇,王萍,王奕博,
申请(专利权)人:长春工业大学,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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