一种用于生产耐水木条线自交联苯丙乳液及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种用于生产耐水木条线的自交联苯丙乳液及其制备方法，是由下述重量份的原料制成：阴离子乳化剂1.5

【技术实现步骤摘要】
一种用于生产耐水木条线自交联苯丙乳液及其制备方法


[0001]本专利技术涉及粘合剂
，具体涉及一种用于生产耐水木条线自交联苯丙乳液及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，家居和办公环境的装修日新日异，其中木条线就是广泛应用之一，它具有外形美观，尺寸稳定，价格低廉，全环保等诸多优越性能。当前该产品生产所需的原料之一丙烯酸乳液，均由较小规模的化工企业生产，其技术比原始产品性能和稳定性需要很大的提升。
[0003]在我国现阶段丙烯酸类乳液生产企业中，所使用的乳化剂不外乎氨基酸聚氧乙烯醚及其磺酸盐或硫酸盐衍生物，如OP
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10，NP
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10，CO
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436等；其中OP
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10，NP
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10为烷基酚聚氧乙烯醚，CO
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436为烷基酚聚氧乙烯醚硫酸铵。科学数据证明其致癌和环境激素等严重的毒害作用，该批乳化剂在SGS、RHOS、REACH中规定严禁使用。目前国内生产自交联苯丙烯酸乳液中的交联单体为N
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羟甲基丙烯酰胺，分子中的N
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羟甲基结构化学性质活泼，极易释放甲醛，污染室内环境，而丙烯酸羟乙酯的应用完会解决这一问题。目前国内生产自交联苯丙烯酸乳液主要存在以下几个问题：1、传统含APEO乳化剂的使用，会造成人体的伤害和环境污染；2、N
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羟甲基丙烯酰胺的使用会形成甲醛释放，造成成室内环境的污染；3、聚合工艺的不完善会使乳液产品的质量不够稳定；4、预乳液一步法的聚合工艺使胶膜的理化指标存在一定的不足之处，特别是硬乳液中需添加成膜助剂，增大了VOC含量。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于生产耐水木条线自交联苯丙乳液及其制备方法，本专利技术采用新型安全环保的非APEO乳化体系，交联单体为丙烯酸羟乙酯与丙烯酸配对，而不用传统的能释放甲醛的N
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羟甲基丙烯酰胶，并采用先进的核壳乳液聚合工艺，制成的苯丙乳液在木条线生产企业得到广泛的应用。
[0005]本专利技术的技术方案为：一种用于生产耐水木条线的自交联苯丙乳液，是由下述重量份的原料制成：阴离子乳化剂1.5
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4份，非离子乳化剂0.1
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2份，丙烯酸2
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5份，丙烯酸羟乙酯3
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6份，丙烯酸丁酯15
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20份，苯乙烯16
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18份，过硫酸钾1
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3.5份，叔丁基过氧化氢0.5
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3份，吊白块0.3
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2份，硅单体0.3
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1.2份，氨水1.5
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3份，乳化硅油消泡剂0.05
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0.15份，长松类防腐剂0.08
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0.26份，分散剂0.05
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0.5份，润湿剂0.05
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0.5份，去离子水55
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70份。
[0006]其中，所述阴离子乳化剂为异构十三烷醇硫酸钠盐、烷基醇聚醚磺基琥珀酸单酯盐、烷基苯磺酸盐和烷基硫酸盐中任意一种或几种。
[0007]其中，所述非离子乳化剂为脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚或异构十三醇聚氧乙烯醚。
[0008]其中，所述硅单体为三甲氧基丙烯酸酯基硅烷、β
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(3,4
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环氧环己基)乙基三甲氧
基硅烷或3
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缩水甘油醚基丙基三乙氧基硅烷。
[0009]一种用于生产耐水木条线自交联苯丙乳液的制备方法，包括下述步骤：（1）将去离子水泵入反应釜中，加入总量5%的阴离子乳化剂，开动搅拌并升温，升至65
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70℃，待用；（2）在乳化器中，加入去离子水、总量45%的阴离子乳化剂和总量50%的非离子乳化剂，开动搅拌，缓慢加入丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯，充分搅拌半小时，制成预乳液A；其中，所述丙烯酸的加入量为总量的40
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60%，所述丙烯酸羟乙酯的加入量为总量的40
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60%，所述丙烯酸丁酯的加入量为总量的60
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70%，所述苯乙烯的加入量为总量的30
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40%；（3）将22%的预乳液A加入反应釜中，并通N2半小时；（4）将总量45%的过硫酸钾用去离子水溶解后，加入反应釜中，此时停止通N2开始乳液的种子聚合阶段，随着反应的进行，体系伴随着升温，反应半小时后，反应体系的温度开高至86
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88℃；（5）将另外55%的过硫酸钾用去离子水溶解，得过硫酸钾溶液；（6）将余下的预乳液A和过硫酸钾溶液均匀滴加，至预乳液A滴加完毕，此工艺过程持续1
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2小时；当预乳液A滴加完毕后，保温半小时；（7）按照工艺步骤（2），将去离子水、总量50%的阴离子乳化剂、总量50%的非离子乳化剂、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯加入乳化器中，开动搅拌，充分搅拌半小时，制成预乳液B；其中，所述丙烯酸的加入量为总量的40
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60%，所述丙烯酸羟乙酯的加入量为总量的40
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60%，所述丙烯酸丁酯的加入量为总量的30
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40%，所述苯乙烯的加入量为总量的60
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70%；（8）开始连续滴加预乳液B和过硫酸钾溶液，当预乳液B滴加了三分之二时，将硅单体全部滴加完毕，此阶段工艺全部过程的温度控制在86
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88℃范围内；（9）升温至90℃，继续保温1
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1.5小时；（10）降温至65℃，将叔丁基过氧化氢用水分散后，加入反应釜内，反应半小时；然后将吊白块溶解后加入反应釜中，继续搅拌半小时，进行脱残留单体的反应；（11）启动抽真空装置，进一步脱除有机挥发物VOC；（12）降温至55℃以下，加入氨水，调节胶液的pH值7.3
‑
7.5之间；（13）继续降温，加入长松类防腐剂、乳化硅油消泡剂、分散剂和润湿剂，搅拌均匀，过滤、出料、包装，即得。
[0010]在本专利技术中，采用的阴离子乳化剂与非离子乳化剂的组合搭配，安全环保。
[0011]在工艺方面，聚合前的初始阶段通过通氮气以驱赶氧气，缩短了聚合的延滞期，提供聚合的稳定性，减少凝聚物的生成，通过采用吊白块和叔丁基过氧化氢的脱残和抽真空手段，明显降低了聚合物粒子的核壳结构，使胶膜不但提高耐水性，更使得力学性能大幅度提高。因其软核硬壳的微观结构，当聚合物总Tg值很高的情况下，可减少或不用有毒有害的的残留单体含量，使产品气味明显改善。本专利技术的关键点之一，将预乳液分成单体不同比例的两个部分，形成聚合物粒子的核壳结构，使胶膜不但提高耐水性，更使得力学性能大幅度提高。因其软核硬壳的微观结构，当聚合物总Tg值很高的情况下，可减少或不用有毒有害的成膜助剂，降低了VOC含量。
[0012]本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有以下有益效果：1、本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于生产耐水木条线的自交联苯丙乳液，其特征在于是由下述重量份的原料制成：阴离子乳化剂1.5
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4份，非离子乳化剂0.1
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2份，丙烯酸2
‑
5份，丙烯酸羟乙酯3
‑
6份，丙烯酸丁酯15
‑
20份，苯乙烯16
‑
18份，过硫酸钾1
‑
3.5份，叔丁基过氧化氢0.5
‑
3份，吊白块0.3
‑
2份，硅单体0.3
‑
1.2份，氨水1.5
‑
3份，乳化硅油消泡剂0.05
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0.15份，卡松类防腐剂0.08
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0.26份，分散剂0.05
‑
0.5份，润湿剂0.05
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0.5份，去离子水55
‑
70份。2.根据权利要求1所述的一种用于生产耐水木条线的自交联苯丙乳液，其特征在于：所述阴离子乳化剂为异构十三烷醇硫酸钠盐、烷基醇聚醚磺基琥珀酸单酯盐、烷基苯磺酸盐和烷基硫酸盐中任意一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种用于生产耐水木条线的自交联苯丙乳液，其特征在于：所述非离子乳化剂为脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚或异构十三醇聚氧乙烯醚。4.根据权利要求1所述的一种用于生产耐水木条线的自交联苯丙乳液，其特征在于：所述硅单体为三甲氧基丙烯酸酯基硅烷、β
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(3,4
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环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷或3
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缩水甘油醚基丙基三乙氧基硅烷。5.一种权利要求1
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4任一项所述的用于生产耐水木条线自交联苯丙乳液的制备方法，其特征在于包括下述步骤：（1）将去离子水泵入反应釜中，加入总量5%的阴离子乳化剂，开动搅拌并升温，升至65
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70℃，待用； （2）在乳化器中，加入去离子水、总量45%的阴离子乳化剂和总量50%的非离子乳化剂，开动搅拌，缓慢加入丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯，充分搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：王中保，王浩鹏，张城，
申请(专利权)人：河南通宇胶业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：