[發(fā)明專利]一種納米核殼結(jié)構(gòu)高效分子篩干燥劑的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410206133.4
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN103980412A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 穆元春;杜大艷;徐志偉;左巖;付靜;劉超英;張凡;陳瑋;張洋;安遠
• 申請（專利權(quán)）人: 中國建筑材料科學研究總院;北京航玻新材料技術(shù)有限公司
• 主分類號: C08F220/14
• 分類號: C08F220/14;C08F220/06;C08F212/08;C08F220/18;C08F212/36;C08F2/22;C08F4/40;C08K3/34;B01J20/26;B01J20/30
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11348
• 代理人: 王偉鋒;劉鐵生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種納米核殼結(jié)構(gòu)高效分子篩干燥劑的制備方法。

背景技術(shù)

窗戶是建筑物圍護結(jié)構(gòu)中的主要組成部分，窗戶的性能優(yōu)劣將極大地影響到建筑的采暖空調(diào)能耗、室內(nèi)的聲光熱環(huán)境和空氣品質(zhì)。中空玻璃作為節(jié)能外窗的核心部件，發(fā)達國家中空玻璃的功能壽命可達30年以上，而我國目前生產(chǎn)的中空玻璃功能壽命只有8年左右，有的甚至2年后就失效。中空玻璃失效主要表現(xiàn)為水氣通過密封結(jié)構(gòu)進入中間空氣層形成結(jié)霧現(xiàn)象，因此密封技術(shù)是防止中空玻璃失效的關(guān)鍵所在，也是鍍膜玻璃有效性根本保障，否則Low-E鍍膜玻璃將會迅速氧化失效，喪失保溫隔熱功能。

我國地域遼闊，氣候差異大，氣候作用造成外窗節(jié)能性能降低和失效，嚴重影響外窗實際節(jié)能效果和長期節(jié)能效果。水經(jīng)由密封膠擴散到密封膠與玻璃和間隔條的界面上，造成粘接面老化失效。密封技術(shù)等方面的不足，加之氣候環(huán)境作用，加劇了中空玻璃應(yīng)用方面業(yè)已存在的問題，依據(jù)典型氣候特點提高外窗節(jié)能持久保持性和長遠性，是時下迫切需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種納米核殼結(jié)構(gòu)高效分子篩干燥劑的制備方法，以解決現(xiàn)有干燥劑含有乳化劑，影響吸水性、耐水性的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種納米核殼結(jié)構(gòu)高效分子篩干燥劑的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯按照10～15:20～25:40～45:20～25的重量配比混合制得第一混合單體；1～30重量份蒙脫土與30重量份第一混合單體混合，勻速攪拌形成穩(wěn)定的蒙脫土插層分散液，靜置20～30小時；由于丙烯酸是水溶性單體，既含有親水性基團-COOH,同時又含有疏水基團-CH₃，因此在本無皂乳液聚合中，可以近似起到乳化劑的作用，對于10％-15％的丙烯酸，其既起到聚合單體的作用，其中部分丙烯酸單體又可以作為乳化劑，同時丙烯酸的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為105度左右，與苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯相似；苯乙烯由于含有苯環(huán)，且其玻璃化溫度為105度左右，在常溫下為玻璃態(tài)，可以提高共聚物的剛性，同時由于采用DVB(1,2-二乙烯基苯)為交聯(lián)劑，它易于使苯乙烯與其他單體共聚；聚甲基丙烯酸甲酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與聚苯乙烯相似，在不影響共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的前提下，可以降低成本；丙烯酸丁酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-56度左右，在常溫下為橡膠態(tài)，可以提高共聚物的韌性，防止共聚物在使用過程中發(fā)生脆性斷裂。按照這個配比得到的共聚物，按照fox公式計算可知，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在60度左右，在常溫條件下為玻璃態(tài)，能保證干燥劑具有一定的剛性與韌性。

步驟2，向所述蒙脫土插層分散液中充氮氣保護，加入300重量份水，攪拌均勻后加熱升溫至72～76℃，在攪拌狀態(tài)下加入0.05～0.2重量份氧化還原型引發(fā)劑，聚合完成后，得到插層種子乳液；

步驟3，將丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯按照15～20:20～30:30～40:10～15的重量配比混合制得第二混合單體；將70重量份第二混合單體、0.1～0.4重量份氧化還原型引發(fā)劑、0.2～1重量份1,2-二乙烯基苯在在73～76℃的溫度條件下以恒定的速度加入到步驟2制得的插層種子乳液中，滴加完畢后再繼續(xù)保溫熟化得到核殼乳膠粒子；采用上述配比按照fox公式計算可知，同時由于聚合物體系中存在交聯(lián)結(jié)構(gòu)，該共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度會在80度以上，進一步提高了干燥劑外殼的強度，使最終得到的干燥劑為一種內(nèi)軟外硬的結(jié)構(gòu)，在保證干燥劑具有較高強度的條件下，仍具有一定的韌性。

步驟4，核殼乳膠粒子破乳、徹底干燥并粉碎后制得納米核殼結(jié)構(gòu)高效分子篩干燥劑。

如上所述的納米核殼結(jié)構(gòu)高效分子篩干燥劑的制備方法，優(yōu)選的，所述氧化還原型引發(fā)劑是過硫酸銨與亞硫酸氫鈉按1:1的摩爾比混合而成。

如上所述的納米核殼結(jié)構(gòu)高效分子篩干燥劑的制備方法，優(yōu)選的，步驟4中核殼乳膠粒子的干燥溫度為110～125℃。

如上所述的納米核殼結(jié)構(gòu)高效分子篩干燥劑的制備方法，優(yōu)選的，核殼乳膠粒子破乳、干燥、粉碎后分別過25目、40目篩，制得粒度在25～40目之間的納米核殼結(jié)構(gòu)高效分子篩干燥劑。

如上所述的納米核殼結(jié)構(gòu)高效分子篩干燥劑的制備方法，優(yōu)選的，步驟1中的蒙脫土粒度為2500目以上的超細蒙脫土。