[发明专利]一种长链单体改性的聚丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种长链单体改性的聚丙烯酸酯乳液，按质量百分比计，包括1.0％～3.0％的阴离子表面活性剂、0.3％～0.9％的非离子表面活性剂、10％～20％的丙烯酸酯类单体、10％～20％的甲基丙烯酸酯类单体、0.3％～3.0％的改性单体和0.06％～0.24％的引发剂，其余为水；所述的改性单体为侧链碳原子数大于10的长链丙烯酸酯。上述长链单体改性的聚丙烯酸酯乳液，乳胶粒的粒径较小，拓展了聚丙烯酸酯乳液的应用领域。本发明又公开了一种上述长链单体改性的聚丙烯酸酯乳液的制备方法，为半连续种子乳液聚合，操作简单。本发明还公开了一种上述长链单体改性的聚丙烯酸酯乳液在制备涂料中的应用。

技术领域

本发明涉及乳液领域，具体涉及一种长链单体改性的聚丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用。

背景技术

脂肪醇聚氧乙烯醚类阴离子表面活性剂比其他阴离子表面活性剂具有更低的刺激性、优异的抗硬水型以及良好的生物可降解性，可被广泛使用在生物、医药、皮革以及造纸等行业中，是一种绿色环保的乳化剂，符合当前节约能源和保护环境的要求。

长链丙烯酸酯是一种侧链很长(侧链碳原子数大于10个)的丙烯酸烷基酯，它是一种像梳子一样结构的单体物质，拥有很低的玻璃化转变温度(Tg)和较长的疏水碳链，作为油溶性单体具有很好的疏水性。此外，长链丙烯酸酯由于含有疏水基和乙烯基，引发聚合物可得众多不同分子量的共聚物。

公告号为CN102964514B的专利说明书公开了一种含硅、氟及磷酸基团的聚丙烯酸酯乳液的制备方法，以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸羟丙酯、乙烯基三乙氧基硅烷、磷酸酯功能单体，甲基丙烯酸十二氟庚酯为聚合单体，以十二烷基硫酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚为乳化剂，以过硫酸盐为引发剂，采用预乳化种子乳液聚合工艺制备聚丙烯酸酯乳液。

公告号为CN103193922B的专利说明书公开了一种水性聚丙烯酸酯乳液，由预乳化液、种子乳液、次乳化液、10％己二酰肼水溶液以及氨水配制而成，所述预乳化液由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、双丙酮丙烯酰胺、烷基酰胺乙烯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚以及去离子水配制而成，所述次乳化液由单体和乳化剂组成，所述单体由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸及双丙酮丙烯酰胺组成，所述乳化剂由脂肪醇聚氧乙烯醚和去离子水配制而成。

公告号为CN103755879B的专利说明书公开了一种阳离子含氟聚丙烯酸酯无皂乳液的制备方法，包括以下步骤：将丙烯酸十二氟庚酯或甲基丙烯酸十二氟庚酯、N-烷基二烯丙基胺、N-甲基二烯丙基胺混合制得混合单体A；加入油溶性引发剂偶氮二异丁腈，升高到一定温度引发聚合反应，制得三元共聚物；将有机氟单体，丙烯酸酯单体混合制得混合单体B；加入三元共聚物和水，制得单体预乳化液C；加入水溶性引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐，引发聚合反应制备产品。

然而，上述专利都未涉及长链单体改性的聚丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用。此外，以环保型乳化剂，如脂肪醇聚氧乙烯醚类乳化剂，制备长链单体改性的聚丙烯酸酯乳液方面的研究也未见报道。

发明内容

针对本领域存在的不足之处，本发明提供了一种长链单体改性的聚丙烯酸酯乳液，乳胶粒的粒径较小，采用了脂肪醇聚氧乙烯醚类环保型乳化剂作为主乳化剂，乳化剂用量较少，更大地拓展了聚丙烯酸酯乳液的应用领域，可用于建筑隔热涂料、胶粘剂、防水剂、医药、农药以及皮革涂饰剂等领域。

一种长链单体改性的聚丙烯酸酯乳液，按质量百分比计，包括1.0％～3.0％的阴离子表面活性剂、0.3％～0.9％的非离子表面活性剂、10％～20％的丙烯酸酯类单体、10％～20％的甲基丙烯酸酯类单体、0.3％～3.0％的改性单体和0.06％～0.24％的引发剂，其余为水；所述的改性单体为侧链碳原子数大于10的长链丙烯酸酯。