[發明專利]一種丙烯酸酯乳液、由其制備的耐水丙烯酸酯可再分散乳膠粉及該乳膠粉的制備方法

有效

• 申請號: 201010596020.1
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號: CN102190754A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 王曉笛
• 申請（專利權）人: 王曉笛
• 主分類號: C08F220/18
• 分類號: C08F220/18;C08F220/14;C08F230/08;C08F220/28;C08F220/06;C08F212/08;C08F220/22;C08F2/30;C08F2/26;C08L33/08;C08L29/04;C08J3/12
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 龔燮英

1.一種丙烯酸酯乳液，其中的乳膠粒具有核-殼結構，該丙烯酸酯乳液由如下組分聚合制備：

起始原料，基于核層和殼層單體的總重量，該起始原料包含2～5wt％的乳化劑，0.2～0.5wt％的緩沖劑，120～150wt％的水；

核層，基于核層和殼層單體的總重量，該核層包含0.4～0.6wt％的引發劑，20～40wt％的硬單體，30～50wt％的丙烯酸烷基酯，1～10wt％的含硅、氟元素的丙烯酸酯，以及1～10wt％的(甲基)丙烯酸多碳酯；

殼層，基于核層和殼層單體的總重量，該殼層包含0.1～0.2wt％的引發劑，10～15wt％的硬單體，1～5wt％的丙烯酸烷基酯，1～5wt％的(甲基)丙烯酸羥烷基酯，以及1～5wt％的烷基羧酸；

其中，所述硬單體為甲基丙烯酸烷基酯或苯乙烯，核層單體與殼層單體的重量比為80∶20，該丙烯酸酯乳液的固含量為40～45wt％。

2.根據權利要求1所述的丙烯酸酯乳液，其中，所述乳化劑為陰離子型乳化劑和非離子型乳化劑按1∶1～1∶3的重量比配制成的復合乳化劑；所述緩沖劑為選自醋酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸氫二鈉、硫酸鈉中的一種或多種；所述引發劑為油溶性引發劑；所述甲基丙烯酸烷基酯為選自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸叔丁酯中的一種或多種；所述丙烯酸烷基酯為為選自丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正戊酯和丙烯酯正己酯中的一種或多種；所述含硅、氟元素的單體為選自甲基乙烯基二氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸三氟乙酯和甲基丙烯酸十二氟庚酯中的一種或多種；所述丙烯酸多碳酯為選自(甲基)丙烯酸硬脂醇酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十三烷基酯和(甲基)丙烯酸異辛酯中的一種或多種；所述(甲基)丙烯酸羥烷基酯為選自(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-3-羥基丙酯、丙烯酸-4-羥基丁酯和丙烯酸-5-羥基戊酯中的一種或多種；以及所述的烷基羧酸為丙烯酸或甲基丙烯酸。

3.根據權利要求2所述的丙烯酸酯乳液，其中，所述陰離子型乳化劑為選自十二烷基二苯醚磺酸二鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、全氟壬酸銨、全氟癸氧基苯磺酸鈉中的一種或多種；所述非離子型乳化劑為選自辛基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯胺中的一種或多種。

4.根據權利要求2所述的丙烯酸酯乳液，其中，所述引發劑為選自以下物質中的至少一種：過氧化苯甲酰、月桂基過氧化物、琥珀酰過氧化物、偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈和叔丁基過氧化氫。

5.根據權利要求1～4中任意一項所述的丙烯酸酯乳液，其中，所述丙烯酸酯乳液通過如下步驟制備：

A、向核層單體和殼層單體中加入引發劑，并在攪拌下均勻混合分別制成均勻的溶有引發劑的核層、殼層單體混合液備用；

B、將水、乳化劑、緩沖劑一次性加入到帶有溫度計、攪拌裝置、平衡滴液漏斗的反應釜中，混合均勻；然后加入占核層單體重量的20～30％的核層單體，攪拌20～30分鐘后，使其均勻地分散到水相中；接著加熱升溫到75℃～80℃保溫30分鐘，直至反應物變藍形成核層種子乳液；

C、保持該溫度，向核層種子乳液中滴加剩余的核層單體，控制滴加速度，在2.5～3.5小時內滴加完畢，繼續保溫0.5～1小時形成核層乳液；

D、向反應體系中滴加殼層單體混合液，滴加時間控制在1～1.5h；滴加完畢后，將反應溫度升到90±5℃，繼續保溫1～1.5小時；

E、逐漸冷卻到室溫，用100目鋼網過濾，出料得到丙烯酸酯乳液。

6.一種耐水丙烯酸酯可再分散乳膠粉，其由包含如下組分的組合物噴霧干燥得到的：

100重量份的權利要求1～5中任意一項所述的丙烯酸酯乳液，其固含量為40wt％；

基于100重量份的所述丙烯酸酯乳液，2～8重量份的無機防凝結劑；

基于100重量份的所述丙烯酸酯乳液，10～50重量份的PVA水溶液，其中，PVA水溶液的PVA的含量為20wt％；

基于100重量份的所述丙烯酸酯乳液，0.2～0.5重量份濃度為5wt％的NaOH水溶液；

基于100重量份的所述丙烯酸酯乳液，0.05～0.1重量份的其它助劑；

所述無機防凝結劑為選自碳酸鈣、粘土、二氧化硅、硅酸鋁、滑石粉和高嶺土中的一種或多種；所述其它助劑為消泡劑或殺菌劑。