一种土工格栅用胶乳及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种土工格栅用胶乳及其制备方法，所述苯丙胶乳的制备方法包括以下步骤：将羧酸单体、(甲基)丙烯酸酯单体、(甲基)苯乙烯单体、交联单体、硅酸钠、乳化剂和引发剂的混合物的水溶液进行自由基乳液聚合，60℃～90℃下反应时间为3～10小时，将反应产物用碱性物质调节pH＝6～9，经过滤得到胶乳。本发明专利技术方法制得的土工格栅用胶乳，明显提高了土工格栅的定型性和强度，满足了土工格栅生产过程中的高性能、环保要求。

Latex for Geogrid and preparation method thereof

The invention discloses a latex and preparation of geogrid preparation method, preparation method of the emulsion comprises the following steps: carboxylic acid monomer, (methyl) acrylate monomer, (methyl) styrene monomer, crosslinking monomer, sodium silicate, emulsifier and initiator with mixed aqueous solution the free radical emulsion polymerization, the reaction time of 60 DEG C to 90 DEG C for 3~10 hours, the reaction product with alkaline substances to adjust pH = 6~9, obtained by filtration of latex. The latex for Geogrid made by the method of the invention obviously improves the setting strength and the intensity of the geogrid, and satisfies the high performance and environmental protection requirements in the production process of the geogrid.

【技术实现步骤摘要】
一种土工格栅用胶乳及其制备方法
本专利技术涉及一种土工格栅用定型胶领域，具体涉及一种土工格栅用胶乳及其制备方法。
技术介绍
乳液在土工格栅中使用，起的主要作用是定型和增强。目前市场上根据原料组成不同主要有丁苯乳液、苯丙胶乳、纯丙乳液等类型。丁苯乳液，即通常所述SB胶乳，是合成乳液的一种，是以苯乙烯、丁二烯单体为主要原料合成的。苯丙胶乳，即通常所述SA乳液，是以苯乙烯、丙烯酸或丙烯酸酯为主要原料合成的。纯丙乳液，是以苯乙烯、丙烯酸或丙烯酸酯为主要原料合成的。根据不同的土工格栅加工的要求，通过调整不同的单体组成，合成不同类型的乳液。使用后主要起到增强土木格栅的强度，防止土工格栅形变的作用。中国专利CN105153565A公开了一种耐碱玻璃纤维网格布浸涂用高强度高韧性环氧树脂改性苯丙胶乳及其制备方法，应用于土工格栅的生产中，对土工格栅也有一定的定型作用，但是强度提高不大，土木格栅偏软。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术中的上述问题，提出一种土工格栅用胶乳及其制备方法，本专利技术的土工格栅用胶乳应用于土工格栅的生产中使土工格栅具有更好的定型性和强度。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术的第一个方面是提供一种土工格栅用胶乳的制备方法，所述苯丙胶乳的制备方法包括以下步骤：将羧酸单体、(甲基)丙烯酸酯单体、(甲基)苯乙烯单体、交联单体、硅酸钠、乳化剂和引发剂的混合物的水溶液进行自由基乳液共聚，反应时间3～10小时后，将反应产物用碱性物质调节至pH＝6～9，经过滤后，制得所述土工格栅用胶乳。进一步地，在所述土工格栅用胶乳的制备方法中，反应体系中各组分及重量份数如下：进一步优选地，在所述土工格栅用胶乳的制备方法中，反应体系中各组分及重量份数如下：进一步地，在所述土工格栅用胶乳的制备方法中，所述羧酸单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸中的至少一种。进一步地，在所述土工格栅用胶乳的制备方法中，所述(甲基)丙烯酸酯选自丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸、甲基丙烯酸C8～C16烷基酯中的至少一种；进一步优选地，在所述土工格栅用胶乳的制备方法中，所述(甲基)丙烯酸酯优选为丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸-2-乙基己酯。进一步地，在所述土工格栅用胶乳的制备方法中，所述乳化剂选自烯丙基聚氧乙烯醚硫酸铵、烯丙基聚氧乙烯醚、乙烯基聚氧乙烯醚中的至少一种。进一步地，在所述土工格栅用胶乳的制备方法中，所述交联单体选自二乙烯基苯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯中的至少一种。进一步地，在所述土工格栅用胶乳的制备方法中，所述引发剂选自过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的至少一种。进一步地，在所述土工格栅用胶乳的制备方法中，所述碱性物质选自碱金属的氢氧化物，优选为氢氧化钠。进一步地，在所述土工格栅用胶乳的制备方法中，自由基聚合的反应温度为60℃～90℃。进一步优选地，在所述土工格栅用胶乳的制备方法中，自由基聚合的反应温度为70℃～75℃。本专利技术的第二个方面是提供一种采用上述方法制备的土工格栅用胶乳。进一步地，在所述的土工格栅用胶乳中，胶乳的重量固含量为20％～40％。进一步优选地，在所述的土工格栅用胶乳中，胶乳的重量固含量为30％～35％。进一步优选地，在所述的土工格栅用胶乳中，所述反应时间为4～6小时；反应产物用碱性物质调节至pH＝6～6.5。本专利技术的第三个方面是提供一种所述的土工格栅用胶乳的应用，其用于土工格栅生产过程中的浸胶组合物中。本专利技术人发现在本专利技术的土工格栅用胶乳中加入少量交联单体和硅酸钠，出乎意料的，应用于土工格栅浸胶组合物中，土工格栅的强度有所提高；分析其原因，这是由于硅酸钠同土工格栅纱线都有硅的成分，具有相似相容的效果，在高温干燥的过程中，起桥架作用；同时胶乳中的交联单体在胶乳干燥过程中使胶乳呈热固性，增强与土工格栅纱线的粘结强度，同时能够与沥青中的一些活性基团能够反应，外在表现为使用本专利技术的土工格栅用胶乳能够明显的提高土工格栅的强度。本专利技术采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：本专利技术所提供的土工格栅用胶乳是一种能满足土工格栅生产的高性能、环保的产品；该产品在土工格栅的生产中使用，能明显提高土工格栅的定型性和强度；而且，该土工格栅用胶乳的制备方法简单、操作方便、生产成本低。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本专利技术，但是下述实施例并不限制本专利技术范围。实施例1土工格栅用胶乳的制备：在2000ml反应釜中加入0.5克烯丙基聚氧乙烯醚硫酸铵、0.5克过硫酸钾和153.3克蒸馏水，完全溶解成水溶液，进行搅拌加热，加热至温度60℃，进行聚合反应；然后滴加入苯乙烯100克、二乙烯基苯0.5克混合单体，滴加时间6小时；再加入1克硅酸钠，继续搅拌混合4小时，冷却至25℃，经100目筛网过滤，得到土工格栅用胶乳，固含量39.87wt％，pH＝6.21(使用PHS-3C精密pH计测得)。实施例2土工格栅用胶乳的制备：在2000ml反应釜中加入2克烯丙基聚氧乙烯醚硫酸铵、3克乙烯基聚氧乙烯醚，5克过硫酸钠和1300.5克蒸馏水，完全溶解成水溶液，进行搅拌加热，加热温度90℃，进行聚合反应；然后滴加入甲基苯乙烯100克、甲基丙烯酸5克、丙烯酸乙酯200克和丙烯酸羟乙酯2克混合单体，滴加时间2小时；再加入5克硅酸钠，继续搅拌混合1小时，冷却至25℃，用12.5克40wt％氢氧化钠水溶液中和，经100目筛网过滤，得到土工格栅用胶乳，固含量20.17wt％，pH＝8.88(使用PHS-3C精密pH计测得)。实施例3土工格栅用胶乳的制备：在2000ml反应釜中加入3克烯丙基聚氧乙烯醚、2克过硫酸铵、1克衣康酸和494.67克蒸馏水，完全溶解成水溶液，进行搅拌加热，加热温度80℃，进行聚合反应；然后滴加入苯乙烯50克、甲基苯乙烯50克、丙烯酸2克、甲基丙烯酸正丁酯100克、丙烯酸羟丙酯0.5克、二乙烯基苯0.5克混合单体，滴加时间4小时；再加入3克硅酸钠，继续搅拌混合1小时，冷却至25℃，用10克30wt％氢氧化钠水溶液中和，经100目筛网过滤，得到土工格栅用胶乳，固含量30.23wt％，pH＝8.13(使用PHS-3C精密pH计测得)。实施例4土工格栅用胶乳的制备：在2000ml反应釜中加入1克烯丙基聚氧乙烯醚、1克烯丙基聚氧乙烯醚硫酸铵、2克过硫酸铵和1克过硫酸钠、1克富马酸、1克马来酸和292.49克蒸馏水，完全溶解成水溶液；进行搅拌加热，加热温度70℃，进行聚合反应；然后滴加入苯乙烯20克、甲基苯乙烯80克、丙烯酸-2-乙基己酯50克和二乙烯基苯0.8克混合单体，滴加时间3小时，再加入2克硅酸钠，继续搅拌混合1小时，冷却至25℃，用10克20wt％氢氧化钠水溶液中和，经100目筛网过滤，得到土工格栅用胶乳，固含量35.1wt％，pH＝7.45(使用PHS-3C精密pH计测得)。实施例5土工格栅用胶乳的制备：在2000ml反应釜中加入4克烯丙基聚氧乙烯醚硫酸铵、2克过硫酸铵、1克富马酸和789克蒸馏水，完全溶解成水溶液，进行搅拌加热，加热温度75℃，进行聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土工格栅用胶乳的制备方法，其特征在于，所述苯丙胶乳的制备方法包括以下步骤：将羧酸单体、(甲基)丙烯酸酯单体、(甲基)苯乙烯单体、交联单体、硅酸钠、乳化剂和引发剂的混合物的水溶液进行自由基乳液共聚，反应时间3～10小时后，将反应产物用碱性物质调节至pH＝6～9，经过滤后，制得所述土工格栅用胶乳。

【技术特征摘要】
1.一种土工格栅用胶乳的制备方法，其特征在于，所述苯丙胶乳的制备方法包括以下步骤：将羧酸单体、(甲基)丙烯酸酯单体、(甲基)苯乙烯单体、交联单体、硅酸钠、乳化剂和引发剂的混合物的水溶液进行自由基乳液共聚，反应时间3～10小时后，将反应产物用碱性物质调节至pH＝6～9，经过滤后，制得所述土工格栅用胶乳。2.根据权利要求1所述土工格栅用胶乳的制备方法，其特征在于，反应体系中各组分及重量份数如下：3.根据权利要求1或2所述土工格栅用胶乳的制备方法，其特征在于，所述羧酸单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸中的至少一种；所述(甲基)丙烯酸酯选自丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸、甲基丙烯酸C8～C16...

【专利技术属性】
技术研发人员：施晓旦，尹东华，
申请(专利权)人：上海东升新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31