一种可交联高位阻低表面能自由基型聚合物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种可交联高位阻低表面能自由基型聚合物的合成方法。丙烯酸酯类聚合物存在耐水性较差，力学性能低且与成膜基材结合牢度不够等缺点。本发明专利技术采用的技术方案为：在水溶液中先后加入高分子乳化剂、丙烯酸酯类单体、高Tg类单体、丙烯酸酯类交联剂等原料，高速混合后超声处理，高温下引发聚合即得可交联高位阻低表面能自由基型聚合物。本发明专利技术的丙烯酸酯聚合物合成工艺简单，力学性能好，含有一定交联基团，可形成致密交联网络，增强本体强度及与基材粘结牢度；该聚合物不含有小分子乳化剂，独特聚合物组成能提供低表面能，在纸张、织物、建筑等领域有非常好应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种可交联高位阻低表面能自由基型聚合物的合成方法
本专利技术涉及高分子材料合成领域，具体地说是一种可交联高位阻低表面能自由基型聚合物的合成技术。
技术介绍
丙烯酸酯类聚合物是近年来发展迅速一类材料，丙烯酸酯的分子结构赋予其系列优异的性能，如粘附性、成膜性、无毒性、无刺激性以及生物惰性等，使其广泛应用于皮革、面料、纸张、涂料和胶黏剂等领域。然而，丙烯酸酯聚合物因成膜干燥后热粘冷脆，机械性能、抗老化性、耐水性能不佳，限制了其应用范围的拓展。因此，聚丙烯酸酯的功能化改进是近期科研工作者攻关的重点。中国专利CN102532404A公开了一种高耐水性丙烯酸酯乳液及其制备方法。该方法先将丙烯酸，丙烯酸丁酯，苯乙烯，甲基丙烯酸甲酯聚合单体及小分子乳化剂、水进行高速分散，制备预乳化液，部分预乳液打底为种子乳液，有机硅单体加入剩余预乳液中混合均匀逐步滴加，高温下引发反应。通过苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯疏水性单体协同有机硅单体可制备一种高耐水性丙烯酸酯乳液，能应用于建筑涂料领域。但该耐水性聚合物材料力学性能偏低，有机硅单体与丙烯酸单体因亲疏水难相容导致该聚合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可交联高位阻低表面能自由基型聚合物的合成方法，其特征在于，包括步骤：/n1)制备阳离子型高分子乳化剂；/n2)将阳离子型高分子乳化剂、丙烯酸酯单体、高Tg类单体、丙烯酸酯类交联剂先后加入到水中，35-40℃条件下搅拌混合至均匀制备预乳液；/n3)将上述预乳液在冰水浴中超声处理10-15min后，升温到60-65℃，通入氮气5-10min后准备反应；/n4)加入引发剂进行反应，反应结束后调节pH为3-5，冷却降温到40℃以下过滤得到丙烯酸酯类聚合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种可交联高位阻低表面能自由基型聚合物的合成方法，其特征在于，包括步骤：
1)制备阳离子型高分子乳化剂；
2)将阳离子型高分子乳化剂、丙烯酸酯单体、高Tg类单体、丙烯酸酯类交联剂先后加入到水中，35-40℃条件下搅拌混合至均匀制备预乳液；
3)将上述预乳液在冰水浴中超声处理10-15min后，升温到60-65℃，通入氮气5-10min后准备反应；
4)加入引发剂进行反应，反应结束后调节pH为3-5，冷却降温到40℃以下过滤得到丙烯酸酯类聚合物。


2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，上述各原料的质量分数如下：





3.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，步骤1)中，阳离子型高分子乳化剂合成步骤如下：
丙烯酸酯单体和阳离子型单体在引发剂和溶剂中引发反应，之后用pH调节剂酸化调节pH值，再季胺化，加水高速搅拌10-20min后蒸馏除去溶剂，得高分子乳化剂；上述各原料的质量分数为：丙烯酸酯单体9-20％，阳离子型单体3.2-7.5％，引发剂0.2-0.5％，溶剂8-15％，pH调节剂1～3％，剩余为水；反应温度75-80℃，反应时间3.5-5小时；
其中，丙烯酸酯单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、苯乙烯、甲基苯乙烯中的一种或多种组合；
其中，阳离子型单体为甲基丙烯酰氧乙基氯化铵、甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯、二烯丙基二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵中的一种或多种组合；
其中，引发剂为过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二月桂酸、过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾、偶氮二异丁基脒盐酸盐、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮二氰基戊酸、偶氮二异丙基咪唑啉中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：江小平，乐翔，宋金星，杨欣，李磊，游爱鸳，
申请(专利权)人：杭州传化精细化工有限公司，浙江传化功能新材料有限公司，传化智联股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33