本发明专利技术提供一种防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其技术要点是：包括按重量百分比的原料：10～15％的固体丙烯酸树脂、4～6％的硬单体、8～12％的软单体、16～20％的疏水单体、0.8～1.5％功能单体以及0.2～0.5％引发剂；本发明专利技术提供的一种防油防水热封用丙烯酸核壳乳液具有固化成膜后，同时具备隔油隔水的性能以及成本低且适合工业化生产以及对人体和环境均无不良影响的特点，本发明专利技术提供的一种防油防水热封用丙烯酸核壳乳液制备方法具有合成工艺简单，方便，容易操控，具有较高的复现性，该工艺的合成过程在水中进行，该工艺具有环保、安全以及气味极少的特点。全以及气味极少的特点。
【技术实现步骤摘要】
一种防油防水热封用丙烯酸核壳乳液及其制备方法
[0001]本专利技术属于涂料
，具体涉及一种防油防水热封用丙烯酸核壳乳液及其制备方法。
技术介绍
[0002]随着禁塑令的升级，许多纸张过塑复合产品、塑料合成纸以及淋膜纸，因达不到可回收、可再浆以及可降解的环保要求，逐渐成为被包装印刷行业淘汰的对象，因而通过纸张涂布功能涂料的产品成为市场亟需的产品。当然，不同的应用领域，对功能涂料的要求不同，如餐盒、包花纸、快递袋、水果套袋等，只需防水不需要热封功能；而一些食品包装纸，防油要求特别高不需要热封功能；一些外包装纸板、离型纸、无碳复写纸及各种艺术用纸，要求具有一定的防油性，不需要热封；而纸杯、茶杯、咖啡杯、奶茶杯、方便面碗、餐盒、装油纸杯，都需要既防水又防油，还能热封，只不过防水防油等级有些差异。常用的丙烯酸乳液一般有阻水能力就达不到阻油，阻油性能好就起不到阻水的效果，因此，面对如此大的市场需求，现急需一款防油防水热封用丙烯酸核壳乳液。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是克服现有技术中传统丙烯酸乳液一般阻水就不能阻油，阻油好就达不到阻水的效果的缺陷，通过选择固体丙烯酸树脂做保护胶体，在工艺合成中设计成了大分子乳化剂，配置了合理的羧基含量，达到防油较好，又选择合适的疏水单体，达到阻水能力强的效果，同时通过将引发剂少量多次，以及后期抽真空处理等方法，做到了产品气味极低，而且通过精选乳化剂，配合工艺，合成了软化点低而不粘，粒径小而不稠，分了量大而无渣的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液。
[0004]为达到上述效果，本专利技术提供技术方案如下：一种防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，由重量组分的物质组成：
[0005][0006][0007]优选的，所述固体丙烯酸树脂为巴斯夫的Joncryl678和/或韩华的Soluryl
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60L，所选择的固体丙烯酸树脂，玻璃化温度，酸值，分子量均进行了精心设计，同时对热封性进行了匹配，使得整体阻隔性能很好的前提下，热封性也很好，所述巴斯夫的Joncryl678性能如下：外观：白色圆柱状固体、固含量：98.7％、酸值：215、玻璃化温度(Tg，℃)：85，分子量(Mn)：8600、粘度(35.5％树脂液，cP)：3500、软化点(℃)：165。
[0008]优选的，所述的硬单体为苯乙烯和/或甲基丙烯酸甲酯；所述苯乙烯产品性能如下：密度：0.902g/cm3，熔点：
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30.6℃，沸点：145.2℃，闪点：31.1℃，折射率：1.546(20℃)，饱和蒸气压：0.7kPa(20℃)，临界温度：369℃，临界压力：3.81MPa，引燃温度：490℃，爆炸上限(V/V)：6.8％，爆炸下限(V/V)：0.9％，外观：无色透明油状液体，溶解性：不溶于水，溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂。
[0009]优选的，所述的软单体为丙烯酸异辛酯和/或丙烯酸丁酯；所述丙烯酸异辛酯产品性能如下：外观：无色透明液体，无臭无味，密度(20/4℃)：0.8810g/ml，熔点：
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90℃，沸点：23℃黏度(20℃)：1.54mPa
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s，闪点：90℃，自燃点或引燃温度：252℃。
[0010]优选的，所述的疏水单体为叔碳酸乙烯酯和/或甲基丙烯酸异丁酯，用于为乳液提供疏水基团，保证乳液的防水性能。
[0011]优选的，所述甲基丙烯酸异丁酯产品性能如下：熔点－37℃，沸点：155℃(lit.)，密度：0.886g/mLat25℃(lit.)，蒸气压：3.5mmHg(20℃)。
[0012]优选的，所述的功能单体为双丙酮丙烯酰胺和/或丙烯酸羟乙酯。
[0013]所述双丙酮丙烯酰胺部分产品性能如下：闪点＞110℃，熔点：57～58℃，沸点：120℃(1.07kPa)，93～100℃(13.33～40.0Pa)，相对密度：0.998(60℃)，外观：白色或微黄色片状结晶，熔融后无色，溶解性：溶于水、甲醇、氯甲烷、苯、乙腈、乙醇、丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、苯乙烯、正己醇等有机溶剂，不溶于石油醚(30～60℃)。
[0014]优选的，所述的阴离子乳化剂为仲烷基磺酸钠和/或乙烯基磺酸钠，所述非离子乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚40，所述乳化剂将乳液粒径做得很小，同时也是防静电剂，对抗黏合热封起到极为正向的作用。
[0015]优选的，所述引发剂为过硫酸钠或过硫酸铵，所述氧化剂为叔丁基过氧化氢；所述还原剂为抗坏血酸或异抗坏血酸，使用氧化还原反应，降低了聚合过程中所需的活化能，提高了聚合速率。
[0016]优选的，所述杀菌剂为BIT20；
[0017]优选的，所述的氨水为25％浓度的工业级氨水。
[0018]本专利技术的另一目的是提供一种防油防水热封用丙烯酸核壳乳液制备方法，包括以下步骤：
[0019](1)将硬单体、软单体、疏水单体、功能单体，搅拌0.5～1小时，搅拌速度为200～300转/分钟，制得溶液A
[0020](2)常温下将固体丙烯酸树脂投入部分水中，以转速35～40转/分钟搅拌5分钟，然后加入氨水，升温到84～86℃，搅拌1.5～2小时，使树脂完全溶解，检测pH为8.1～8.4，制得溶液B；
[0021](3)将引发剂、氧化剂和还原剂分别使用剩余的水进行溶解；
[0022](4)将溶液B加入反应器中，搅拌速度控制在45～50转/分钟，加入阴离子乳化剂和非离子乳化剂，搅拌10分钟，升温到84～86℃，滴加部分引发剂溶液，滴加完两分钟后滴加溶液A，滴加完溶液A后滴加剩下的引发剂溶液，保温60分钟，然后降温至72℃，同步滴加氧化剂溶液和还原剂溶液，滴加30分钟，保温30分钟，抽真空4小时，然后降温至50℃以下，加入杀菌剂，搅拌得到防油防水热封用丙烯酸核壳乳液。
[0023]上述步骤(4)中所述的“滴加部分引发剂溶液，滴加完两分钟后滴加溶液A，滴加完溶液A后滴加剩下的引发剂溶液”具体包括以下步骤：
[0024]1)5分钟滴加84％～90％引发剂溶液；
[0025]2)滴加完2分钟后滴加溶液A，匀速滴加90分钟；
[0026]3)滴加完溶液A后5分钟内加完剩余量一半的引发剂溶液，保温30分钟；
[0027]4)保温完5分钟内加完剩下的引发剂溶液。
[0028]本专利技术相对于现有技术，有以下优点：
[0029]1.本专利技术的一种防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，所选择的固体丙烯酸树脂，玻璃化温度，酸值，分子量均进行了精心设计，同时对热封性进行了匹配，使得整体阻隔性能很好的前提下，热封性也很好。
[0030]2.本专利技术的一种防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，设计了合理的羧基含量，达到防油较好，又选择合适的疏水单体，达到阻水较好的效果，兼具隔油隔水的特点。
[0031]3.本专利技术的一种防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，所选择的乳化剂为将乳液粒径
做得很小的乳化剂，同时也是防静电剂，对抗黏合热封起到极为正向的作用。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于，由重量组分的物质组成：2.根据权利要求1所述的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于：所述固体丙烯酸树脂为巴斯夫的Joncryl678和/或韩华的Soluryl
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60L。3.根据权利要求1所述的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于：所述的硬单体为苯乙烯和/或甲基丙烯酸甲酯。4.根据权利要求1所述的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于：所述的软单体为丙烯酸异辛酯和/或丙烯酸丁酯。5.根据权利要求1所述的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于：所述的疏水单体为叔碳酸乙烯酯和/或甲基丙烯酸异丁酯。6.根据权利要求1所述的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于：所述的功能单体为双丙酮丙烯酰胺和/或丙烯酸羟乙酯。7.根据权利要求1所述的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于：所述的阴离子乳化剂为仲烷基磺酸钠和/或乙烯基磺酸钠。8.根据权利要求1所述的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于：所述非离子乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚40。9.根据权利要求1所述的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于：所述引发剂为
过硫酸钠或过硫酸铵。10.根据权利要求1所述的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于：所述氧化剂为叔丁基过氧化氢；所述还原剂为抗坏血酸或异抗坏血酸。11.根据权利要求1所述的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于：所述杀菌剂为BIT20。12.根据权利要求1所述的防油防水热封用丙烯酸核壳乳液，其特征在于：所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：褚波，
申请(专利权)人：中山市博尔新材料研发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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