[发明专利]羧基丁苯胶乳制备系统及其制备方法

权利要求书

1.在羧基丁苯胶乳的制备系统中制备羧基丁苯胶乳的方法，其特征在于，羧基丁苯胶乳的制备系统，包括辅助反应釜、反应釜和脱气釜，所述辅助反应釜与所述反应釜的物料进口连接，所述反应釜的物料出口与所述脱气釜的入料口连接，所述反应釜包括内筒体和封装在内筒体两端的封头，所述内筒体外设置夹套筒体，所述内筒体侧壁排布若干超声波处理装置，超声波处理装置对内筒内进行超声波辐照；

所述脱气釜包括筒体和封装在筒体两端的封头，所述筒体包括大筒体和小筒体，所述大筒体与小筒体之间通过锥环连接；在所述筒体内设置搅拌轴，所述搅拌轴上安装若干用于搅拌均质的叶片，所述搅拌轴一端与搅拌电机的输出轴连接，所述搅拌轴的另一端置于固定在下封头上的轴承上，在所述大筒体和小筒体外侧表面安装超声波处理装置；

制备羧基丁苯胶乳的方法，包括如下步骤：

(1)在反应釜分别投入原料配方中40～80％的水、20～40％的乳化剂、20～40％的丙烯酸、焦磷酸钠、功能单体、种子胶和螯合剂；

(2)升温至83～94℃后，在2～4小时内匀速滴加丁二烯和苯乙烯、硫醇、剩余的丙烯酸、原料配方中70～80％的过硫酸铵、5～8％的烧碱和剩余的乳化剂；

(3)单体滴加完毕后，提高反应温度至93～98℃，继续反应2～3小时；当单体参与聚合的总转化率达到单体总质量的98.0％以上时，降温至65～75℃，转料至脱气釜，加入剩余的过硫酸铵和原料配方中50～70％的烧碱，控制脱气釜真空度为-0.07～-0.09MPa，减压闪蒸脱气3.5～4.5小时，然后继续用剩余的烧碱pH值至7～9，降温到35～45℃；

所述的羧基丁苯胶乳，由包括以下重量份数组分制成：

所述种子胶是羧基丁苯胶乳种子乳液，所述羧基丁苯胶乳种子乳液由以下重量份数组分制成：

所述功能单体是丙烯酰胺或者N-羟甲基丙烯酰胺或所述功能单体为丙烯腈、丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺组合物，其中所述丙烯腈、丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺的质量比为1：3-6:2-3。

2.按照权利要求1所述的制备羧基丁苯胶乳的方法，其特征在于，所述反应釜的侧壁设置超声波辐照装置，在反应时，其功率为600-1000W，超声波频率为60～80khz，声波的功率密度为2～5w/cm²。

3.按照权利要求2所述的制备羧基丁苯胶乳的方法，其特征在于，所述超声波辐照装置为脉冲式对所述反应釜进行超声波辐照，每辐照3-6分钟关闭3分钟。

4.按照权利要求2或3所述的制备羧基丁苯胶乳的方法，其特征在于，所述乳化剂由阴离子乳化剂和非离子乳化剂以(3～4)：1的质量比复合而成；所述阴离子乳化剂为C8～C18烷基苯磺酸钠、C8～C18烷基硫酸钠、C8～C18烷基二酚醚二磺酸钠中的一种或多种；所述非离子乳化剂为环氧乙烷加成数为5～20的C8～C12烷基酚聚氧乙烯醚、环氧乙烷加成数为5～20的C8～C12脂肪醇聚氧乙烯醚以及环氧丙烷加成数为2～10的C4～C8脂肪醇聚氧丙烯醚中的一种或多种。