【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，更具体地说，涉及一种耐溶剂型可膨胀聚合物粒子及其制备方法。
技术介绍
1、可膨胀聚合物粒子是一种采用热塑性聚合物内包低沸点烷烃等化合物制备而成，其受热温度高于聚合物玻璃化温度和烷烃沸点时，烷烃发生气化使聚合物微球体积发生膨胀，根据聚合物和烷烃不同特性，微球体积可膨胀至原体积的几倍、几十倍。利用可膨胀聚合物粒子的这种特性，可膨胀聚合物粒子作为发泡填充材料广泛应用在涂料、油墨、塑料、木塑粉等领域，实现降低产品密度和同体积下减重效果。
2、可膨胀聚合物粒子的制备技术方法在国内外一些文献资料中都有提及，基本都是采用丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酸酯类、丙烯酸、偏氯乙烯等单体与低沸点烷烃类化合物在分散剂保护体系中进行自由基悬浮聚合制备，通过不同的单体比例、不同低沸点烷烃化合物、不同分散体系以及聚合工艺条件变化来实现制备具有不同特性的可膨胀聚合物粒子。
3、关于可膨胀聚合物粒子的制备技术方法，一些相关文献资料摘要如下：1）公开号为us6,613,810b1的专利公开了一种膨胀微球及其制备方法，主要采用丙烯酸类单体和低沸点烷烃在水相分散保护体系下进行自由基悬浮聚合，制备出的粒子粒径范围在3-100微米间，粒径分布最大偏差为1.5%，制备过程中采用了高速剪切分散设备来进行分散油相液滴，实现单体液滴尺寸及分布的控制。2）公开号为us9,062,170b2的专利，公开了一种热膨胀微球制备方法，该方法采用丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酸酯类、丙烯酸和低沸点烷烃为主要原料，通过控制原料配比制备出的热膨
4、专利技术人通过实验发现通过上述专利、文献资料所述技术制备方法制备出的热膨胀聚合物粒子单独受热时都有一定的膨胀效果，但在聚合过程中均存在微粒粒径分布较宽、粒子粘聚的现象，从而导致在应用中存在发泡不均匀、膨胀倍率低问题，尤其是在一些常用有机溶剂中添加使用时，粒子出现溶胀、溶解、结构破坏、膨胀性能大幅降低等现象，导致无法应用。专利技术人通过实验和技术检测分析发现影响可膨胀聚合物粒子耐有机溶剂性能的一些关键因素，可膨胀聚合物粒子基本均采用丙烯腈单体和其它丙烯酸单体共聚而成，为了达到好的膨胀效果，聚合物具有较低的玻璃化温度和较好的韧性，而这种热塑性聚合物粒子缺陷就是碰到有机溶剂容易发生溶胀、溶解问题，这很大程度上限制了其应用范围。
5、故，现有技术具有较大的改进空间。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了弥补现有技术的不足，提出一种耐溶剂型可膨胀聚合物粒子及其制备方法，解决制备过程中粒子之间粘连聚集问题，提高可膨胀聚合物粒子的耐溶解性能。
2、为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
3、本专利技术提供一种耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，按重量份计，其制备原料包括以下组分：水200-305份、添加剂16-42份、分散剂0.2-0.5份、具有交联结构的聚丙烯酸酯纳米粒子的乳液138-350份、反应单体63.35-82.1份、烷烃化合物20-22份、引发剂1份。
4、根据以上方案，所述具有交联结构的聚丙烯酸酯纳米粒子的乳液，按重量份计，其制备原料包括以下组分：水300-900份、乳化剂2.25-15份、丙烯酸单体45-95份、交联剂4.5-21份、水性引发剂溶液20-23份。
5、本专利技术通过在可膨胀聚合物粒子中加入具有交联结构的聚丙烯酸酯纳米粒子的乳液，聚丙烯酸酯纳米粒子包裹在可膨胀聚合物粒子表面，不仅解决了聚合过程中粒子粘连聚集问题，而且有利于提高可膨胀聚合物粒子的耐溶剂性能。
6、根据以上方案，所述乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、琥珀酸烷基酯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种的混合物。
7、根据以上方案，所述丙烯酸单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异辛酯中的一种或多种的混合物。
8、根据以上方案，所述交联剂为甲基丙烯酸烯丙酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙烯基苯中的一种或多种的混合物。
9、根据以上方案，所述水性引发剂溶液为5wt%过硫酸钾溶液、5wt%过硫酸铵溶液中的一种。
10、根据以上方案，所述添加剂为亚硝酸钠、重铬酸钾、水杨酸钠、氯化钠、柠檬酸中的一种或多种的混合物。
11、根据以上方案，所述分散剂为聚乙烯醇、纳米二氧化硅、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的一种或多种的混合物。
12、根据以上方案，所述反应单体为丙烯腈、甲基丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、二甲基丙烯酸二乙醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸中的一种或多种的混合物。
13、根据以上方案，所述烷烃化合物为丁烷、异戊烷、戊烷、己烷、正庚烷、辛烷、十一烷、十二烷中的一种或多种的混合物。
14、根据以上方案，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化月桂酰、过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢中的一种或多种的混合物。
15、本专利技术还提供一种耐溶剂型可膨胀聚合物粒子的制备方法，包括以下步骤：...
【技术保护点】
1.一种耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，其特征在于，按重量份计，其制备原料包括以下组分：水200-305份、添加剂16-42份、分散剂0.2-0.5份、具有交联结构的聚丙烯酸酯纳米粒子的乳液138-350份、反应单体63.35-82.1份、烷烃化合物20-22份、引发剂1份。
2.根据权利要求1所述耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，其特征在于，所述具有交联结构的聚丙烯酸酯纳米粒子的乳液，按重量份计，其制备原料包括以下组分：水300-900份、乳化剂2.25-15份、丙烯酸单体45-95份、交联剂4.5-21份、水性引发剂溶液20-23份。
3.根据权利要求1所述耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，其特征在于，所述添加剂为亚硝酸钠、重铬酸钾、水杨酸钠、氯化钠、柠檬酸中的一种或多种的混合物；所述分散剂为聚乙烯醇、纳米二氧化硅、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的一种或多种的混合物；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化月桂酰、过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢中的一种或多种的混合物。
4.根据权利要求1所述耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，其特征在于，所述反应单体为丙烯
5.根据权利要求2所述耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，其特征在于，所述丙烯酸单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异辛酯中的一种或多种的混合物。
6.根据权利要求2所述耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，其特征在于，所述乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、琥珀酸烷基酯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种的混合物；所述交联剂为甲基丙烯酸烯丙酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙烯基苯中的一种或多种的混合物；所述水性引发剂溶液为5wt%过硫酸钾溶液、5wt%过硫酸铵溶液中的一种。
7.一种权利要求1-6任一所述耐溶剂型可膨胀聚合物粒子的制备方法，包括以下步骤：
8.根据权利要求7耐溶剂型可膨胀聚合物粒子的制备方法，其特征在于，步骤1）中水：丙烯酸单体：交联剂的重量比为1：（0.1-1）：（0.01-0.05）。
9.根据权利要求7耐溶剂型可膨胀聚合物粒子的制备方法，其特征在于，步骤3）中所述分段升温聚合工艺的工艺条件为：先加热升温至50-60℃，控温反应12-16小时，然后升温至70-75℃，控温反应8-10小时。
10.根据权利要求7耐溶剂型可膨胀聚合物粒子的制备方法，其特征在于，步骤4）中所述控温反应的反应时间为2小时。
...【技术特征摘要】
1.一种耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，其特征在于，按重量份计，其制备原料包括以下组分：水200-305份、添加剂16-42份、分散剂0.2-0.5份、具有交联结构的聚丙烯酸酯纳米粒子的乳液138-350份、反应单体63.35-82.1份、烷烃化合物20-22份、引发剂1份。
2.根据权利要求1所述耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，其特征在于，所述具有交联结构的聚丙烯酸酯纳米粒子的乳液，按重量份计，其制备原料包括以下组分：水300-900份、乳化剂2.25-15份、丙烯酸单体45-95份、交联剂4.5-21份、水性引发剂溶液20-23份。
3.根据权利要求1所述耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，其特征在于，所述添加剂为亚硝酸钠、重铬酸钾、水杨酸钠、氯化钠、柠檬酸中的一种或多种的混合物；所述分散剂为聚乙烯醇、纳米二氧化硅、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的一种或多种的混合物；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化月桂酰、过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢中的一种或多种的混合物。
4.根据权利要求1所述耐溶剂型可膨胀聚合物粒子，其特征在于，所述反应单体为丙烯腈、甲基丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、二甲基丙烯酸二乙醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸中的一种或多种的混合物；所述烷烃化合物为丁烷、异戊烷、戊烷、己烷、正庚烷、辛烷、十一烷、十二烷中...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨少平，李胜，孙杰，戴秋银，何建伟，
申请(专利权)人：浙江精迈高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。