[发明专利]一种醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的制备方法

说明书

本发明提供一种醋酸乙烯‑乙烯共聚乳液的制备方法，采用半连续工艺制备醋酸乙烯‑乙烯共聚乳液，在连续聚合阶段加入保护胶体的同时还加入稳定剂（烷基酚聚氧乙烯醚硫酸铵盐、烷基酚聚氧乙烯醚磺酸铵盐、乙氧基聚醚硫酸盐或乙氧基聚醚磺酸盐），得到的醋酸乙烯‑乙烯共聚乳液外观为白色乳液，稀释稳定性能好，其粘接性、机械稳定性优异，非常适合玻纤加工、无纺布制造等应用。

技术领域

本发明涉及醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，具体涉及一种醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的制备方法。

背景技术

醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(VAE)具有优良的粘接性能，广泛应用在建筑、涂料、粘合剂、包装、纺织、木材加工等领域，该产品属于水基型粘合剂，无毒无味，无公害，符合现代环保发展要求，在美国通过了FDA(美国食品与药品管理局)认证，可作食品类包装的粘合剂。

工业上一般采用半连续乳液工艺制备醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，其步骤包括初聚和连续聚合两个阶段：初聚为将保护胶体、乳化剂和部分醋酸乙烯等原料加入反应釜，经过初始引发聚合；连续聚合为待反应釜内的温度和压力达到设定值后，开始连续加入剩余醋酸乙烯单体等原料，待醋酸乙烯单体聚合反应完毕后，再经过脱泡最终制得醋酸乙烯-乙烯共聚乳液。

醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的固含量通常为50-55％，在一些特殊行业(如玻纤加工、无纺布制造等)的实际使用过程中需要加水稀释至固含量小于10％。研究发现，目前市售的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的稀释稳定性不好，稀释后的乳液易产生沉淀物，且随着放置时间延长沉淀物会逐渐增加，这不仅会造成乳液固含量下降、粘接性能降低，同时也会对设备的连续运行造成不利的影响。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的制备方法，该方法制备的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液稀释稳定性好，稀释后粘接性能好。

除特别说明外，本发明所述百分比均为质量百分比，所述份数均为重量份数。

本发明的目的是这样实现的：

一种醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的制备方法，采用半连续聚合制备醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，包括初聚和连续聚合阶段，其特征在于：在连续聚合阶段加入的原料包括保护胶体和稳定剂，所述稳定剂选自烷基酚聚氧乙烯醚硫酸铵盐、烷基酚聚氧乙烯醚磺酸铵盐、乙氧基聚醚硫酸盐或乙氧基聚醚磺酸盐中的一种或几种组合。

根据本发明的一个实施方案，上述连续聚合阶段加入的原料还包括醋酸乙烯单体和乙烯。

根据本发明的一个实施方案，上述连续聚合阶段加入的原料还包括氧化剂、还原剂或/和水。

为了进一步控制醋酸乙烯-乙烯共聚乳液稀释稳定性，根据本发明的一个实施方案，上述稳定剂的加入量为万分之五至千分之五(相对于醋酸乙烯单体质量)。

为了兼顾醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的稀释稳定性、机械性能与耐水性，根据本发明的一个实施方案，上述保护胶体(包含初聚阶段的保护胶体和连续聚合阶段的保护胶体)采用聚乙烯醇，其聚合度为500-3000，醇解度为88％mol-99％mol。

为了兼顾聚醋酸乙烯酯乳液稀释稳定性、机械性能与残留单体量，根据本发明的一个实施方案，上述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的制备方法，采用如下步骤：

初聚：在反应器中加入30-35份水，再加入3-6份保护胶体溶解，然后加入20-25份醋酸乙烯和5-10份乙烯并搅拌均匀，当反应器内的温度达到50-60℃时，加入0.1-0.3份还原剂和0.1-0.3份氧化剂；

连续聚合：20-30min后控制反应体系温度至80-85℃，然后分别加入20-25份醋酸乙烯、5-10份乙烯、1-3份保护胶体、0.01-0.1份稳定剂、0.1-0.3份还原剂、0.1-0.3份氧化剂和10-15份水，控制60-120min内滴加完毕。脱泡，降温，过滤，出料。