[發明專利]一種阻燃型聚丙烯酸酯乳膠及其制備方法

無效

• 申請號: 201210074122.6
• 申請日: 2012-03-20
• 公開（公告）號: CN102604568A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 黃劍清;潘安健
• 申請（專利權）人: 上海應用技術學院
• 主分類號: C09J133/08
• 分類號: C09J133/08;C09J11/04;C09J11/06;C09J11/08;C08F220/18;C08F212/08;C08F220/14;C08F220/06;C08F220/32;C08F220/28;C08F220/58;C08F2/26
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術領域

本發明涉及一種阻燃型聚丙烯酸酯乳膠及其制備方法，主要解決聚丙烯酸酯乳膠的阻燃問題，涉及聚丙烯酸酯乳膠聚合的配方和工藝，阻燃劑的組成、配比和用量等內容。

背景技術

聚丙烯酸酯乳膠是丙烯酸酯類或甲基丙烯酸酯類與其它乙烯基酯類單體進行乳液聚合的產物。目前應用最多的是(甲基)丙烯酸酯類共聚物乳液、醋酸乙烯/(甲基)丙烯酸酯類共聚乳液、苯乙烯/(甲基)丙烯酸酯類共聚乳液。乳液聚合工藝一般有間歇乳液聚合、半連續乳液聚合、連續乳液聚合、預乳化工藝、種子乳液聚合等。由于丙烯酸酯類共聚乳液克服了油性共聚物易燃、易爆、有毒、嚴重污染環境的缺點，隨著丙烯酸酯類共聚乳液的應用和研究進展以及環保要求的日益提高，丙烯酸酯類共聚乳液被廣泛用作建筑涂料的基料和膠粘劑，市場不斷發展，用量與日俱增。但聚丙烯酸酯乳膠干燥成膜后易燃燒，這不符合建筑和包裝等材料的安全性要求。

目前市場上對于阻燃膠粘劑的需求量較大，但阻燃技術還不夠完善。聚丙烯酸酯乳膠的阻燃主要有兩種方法：1、添加反應型阻燃劑，2、外加阻燃劑。添加反應型阻燃劑，因成本昂貴而很難實行。外加阻燃劑，因成本較低、操作方便而被廣泛采用，但大多使用氫氧化鋁、氫氧化鎂等傳統阻燃劑，阻燃效果有限。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述的技術問題而提供一種阻燃型聚丙烯酸酯乳膠。

本發明的目的之二是提供上述的一種阻燃型聚丙烯酸酯乳膠的制備方法。

本發明的技術方案

一種阻燃型聚丙烯酸酯乳膠，按重量份數計算，由100份聚丙烯酸酯乳膠及5～35份阻燃劑組成，優選由100份聚丙烯酸酯乳膠及6～32份阻燃劑組成；

所述的聚丙烯酸酯乳膠按重量份數計算，其原料組成和含量如下：

???????丙烯酸異辛酯???????0.5～10份

???????丙烯酸丁酯?????????15～40份

???????甲基丙烯酸甲酯?????2～20份

???????甲基丙烯酸?????????0.5～5份

丙烯酸?????????????0.5～5份

苯乙烯?????????????2～25份

???????功能性單體?????????0.5～10份

???????反應型乳化劑???????0.1～1.5份

乳化劑OP??????????0.1～1.5份

過硫酸銨???????????0.1～0.4份

去離子水???????????35～60份

所述的功能性單體為丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸雙縮水甘油酯、甲基丙烯酸雙縮水甘油酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、N-羥甲基丙烯酰胺中的一種或兩種以上的混合物；

所述的反應型乳化劑為烯丙基醚類磺酸鹽、烯丙基醚類硫酸鹽、丙烯酰胺基磺酸鹽、烯丙基琥珀酸烷基酯磺酸鹽、烯丙基苯磺酸鹽中的一種或兩種以上的混合物；

所述的烯丙基醚類磺酸鹽優選為甲基丙烯磺酸鈉；

所述的烯丙基醚類硫酸鹽優選為烯丙基聚氧乙烯醚硫酸銨；

所述的丙烯酰胺基磺酸鹽優選為2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙基磺酸銨；

所述的烯丙基苯磺酸鹽優選為對苯乙烯磺酸鈉；

所述的烯丙基醚類磺酸鹽優選為甲基丙烯磺酸鈉；

所述的阻燃劑為一種膨脹型阻燃劑，按質量百分比計算，即由30～90%的酸源即炭化催化劑、5～35%的炭源即炭化劑、8～35%的氣源即膨脹劑組成，優選由34～84%的酸源即炭化催化劑、8～35%的炭源即炭化劑、8～33%的氣源即膨脹劑組成；

其中所述的酸源為三聚氰胺磷酸鹽、磷酸銨、聚磷酸銨、硫酸銨、磷酸三苯酯等中的一種或兩種以上的混合物，優選為三聚氰胺磷酸鹽、磷酸銨、聚磷酸銨或磷酸三苯酯；

所述的炭源為淀粉、季戊四醇、山梨醇、酚醛樹脂等中的一種或兩種以上的混合物，優選為季戊四醇、山梨醇或酚醛樹脂；

所述的氣源為尿素、脲醛樹脂、三聚氰胺、聚酰胺等中的一種或兩種以上的混合物，優選為尿素、脲醛樹脂或三聚氰胺。

上述的一種阻燃型聚丙烯酸酯乳膠的制備方法，具體包括如下步驟：

（1）、預乳化

將總量60～80%的去離子水、反應型乳化劑、丙烯酸異辛酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、苯乙烯、功能性單體全部加入乳化釜中，高速攪拌進行預乳化，攪拌過程優選控制1000～3000r/min，時間10～30min后形成預乳化液；

（2）、種子聚合