[發明專利]一種陽離子體系聚丙烯酸及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201810651701.X
• 申請日: 2018-06-22
• 公開（公告）號: CN108892749B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 陳關良
• 申請（專利權）人: 杭州科潤生物科技有限公司
• 主分類號: C08F220/18
• 分類號: C08F220/18;C08F220/14;C08F220/06;C08F220/56;C08F2/28;C08F2/30;D21H17/37;D21H21/16;D06P5/08
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 侯小鋒

本發明提供了一種陽離子體系聚丙烯酸及其制備方法和應用。本發明陽離子體系聚丙烯酸原料包括：反應單體、乳化劑、引發劑，以及水；所述乳化劑為陽離子乳化劑和非離子乳化劑的組合；其中，所述陽離子乳化劑為C12?C18的烷基二甲基羥乙基季銨鹽；所述非離子乳化劑為烷基糖苷。本發明中，通過將陽離子乳化劑與非離子乳化劑配合使用，促進陽離子聚丙烯酸體系乳化聚合，不僅合成步驟簡便，而且產物成分穩定，成膜效果好。

技術領域

本發明涉及聚丙烯酸乳液領域，具體而言，涉及一種陽離子體系聚丙烯酸及其制備方法和應用。

背景技術

目前，聚丙烯酸乳液多為由陰離子或非離子體系聚合得到，雖然工藝成熟，且產品應用廣泛，但仍有一些不足之處，例如：應用于水性涂料，由于陰離子乳液帶負電荷，而墻體表面混凝土離子也帶負電荷而相互排斥，因而由此類乳液所制備的乳膠漆會產生耐堿性差、土層表面易發花，防水性差、附著力差和土層易脫落等狀況。

陽離子聚丙烯酸則能夠很好的解決陰離子丙烯酸所存在的上述使用中的問題。目前，一般的陽離子聚丙烯酸體系包括如下兩類：1)以陽離子單體為原料，合成陽離子聚丙烯酸，一般二甲基二烯丙基氯化銨為反應單體，過硫酸銨為引發劑的高分子丙烯酸水性樹脂，缺點是耐水性差，固含量偏低。工業中用于護發調理劑，和印染無醛固色劑，是一種非乳液體系。2)以陽離子化合物為引發劑的丙烯酸體系，然而，此類方法所合成的丙烯酸樹脂穩定差，難以滿足使用要求，無法進行規模化生產。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種陽離子體系聚丙烯酸，所述的陽離子體系聚丙烯酸中將陽離子乳化劑與非離子乳化劑復合使用乳化聚合，改善了所得到聚丙烯酸乳液穩定性以及成膜效果。

本發明的第二目的在于提供一種所述的陽離子體系聚丙烯酸的制備方法，本發明方法工藝簡便，且操作簡單，適于規模化生產。

本發明的第三目的在于提供一種所述的陽離子體系聚丙烯酸應用。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

一種陽離子體系聚丙烯酸，原料包括：反應單體、乳化劑、引發劑，以及水；

所述乳化劑為陽離子乳化劑和非離子乳化劑的組合；

其中，所述陽離子乳化劑為C12-C18的烷基二甲基羥乙基季銨鹽；所述非離子乳化劑為烷基糖苷。

優選的，本發明所述的陽離子體系聚丙烯酸中，陽離子乳化劑與非離子乳化劑的質量比為1：(0.5～3)；

更優選的，陽離子乳化劑與非離子乳化劑的質量比為1：(0.5～1.5)；

進一步優選的，陽離子乳化劑與非離子乳化劑的質量比為1：(1～1.5)。

優選的，本發明所述的陽離子體系聚丙烯酸中，所述引發劑為偶氮二異丁基脒鹽酸鹽和/或偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽。

優選的，本發明所述的陽離子體系聚丙烯酸中，所述單體包括：苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯，以及丙烯酰胺和任選的功能性單體。

優選的，本發明所述的陽離子體系聚丙烯酸中，所述水為軟水或去離子水。

同時，本發明還提供了所述的陽離子體系聚丙烯酸的制備方法，包括：采用種子乳液聚合法制備聚丙烯酸。

優選的，本發明制備方法包括：(a)將陽離子表面活性劑、非離子表面活性劑混合，得到混合乳化劑；然后，將部分混合乳化劑與水進行攪拌混合，得到乳化劑與水的混合液；

(b)將反應單體、分子量調節劑，以及部分引發劑混合后，加入乳化劑與水的混合液，在高剪切分散的情況下，分散得到預乳液；