[发明专利]一种多相结构的丁二烯-苯乙烯共聚物胶乳及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多相结构的丁二烯-苯乙烯共聚物胶乳，其特征在于，所述共聚物胶乳由内核相、软相、硬相三相共聚物和水组成，至少一相由丁二烯、苯乙烯、功能单体和不饱和羧酸单体通过乳液聚合形成；

所述内核共聚物的单体混合物重量占所述单体混合物总重15～25wt%；

所述软相共聚物的单体混合物重量占所述单体混合物总重35～50wt%；

所述硬相共聚物的单体混合物重量占所述单体混合物总重的40～55wt%；

所述共聚物胶乳，粒径为100～200nm；电位为-10～-30mv，凝胶含量为70～90%，玻璃化转变温度为25～32℃、5～12℃和15～25℃；

所述共聚物胶乳制备方法包括以下步骤：

（1）第一聚合阶段

将种子胶乳、占总重量0.10～0.40wt%的乳化剂、电解质和螯合剂用去离子水溶解，配成水溶液，加入反应釜中，搅拌升温至75～95℃；开始滴加占总重量2.32～2.5wt%丁二烯单体、5.64～6.05wt%苯乙烯单体、0.28～0.40wt%不饱和羧酸、0.20～0.27 wt%乳化剂、0.13～0.20 wt%引发剂，滴加时间为0.5～1小时；

（2）第二聚合阶段

当步骤（1）预聚合结束后，向反应釜中同时连续滴加0.50～0.65wt%乳化剂、0.35～0.43wt%引发剂、8.1～9wt%丁二烯单体、13.3～14.2wt%苯乙烯单体、0.60～0.80wt%不饱和羧酸、0.20～0.30wt%功能单体以及分子量调节剂；除引发剂溶液外，其他物料连续加入时间1.0～2.0小时，保持反应温度75～95℃；引发剂溶液连续加入时间在2.0～3.0小时；

（3）第三聚合阶段

当步骤（2）滴加结束后，继续向反应釜中同时连续滴加0.60～0.70wt%乳化剂、0.40～0.47wt%引发剂、7.7～8.8wt%丁二烯单体、15.6～16.8wt%苯乙烯单体、0.8～1.2wt%不饱和羧酸、0.30～0.40wt%功能单体以及分子量调节剂；除引发剂溶液外，其他物料连续加入时间1.5～2.5小时，保持反应温度75～95℃；引发剂溶液连续加入时间在2.5～3.5小时；连续滴加结束后，在温度80～100℃保温1～3小时；

（4）脱气阶段

反应完成后产品经闪蒸、汽提步骤后完成脱气阶段；

闪蒸过程胶乳进料1.5～3小时，真空度-0.05～-0.095MPa，温度60～90℃；汽提过程中，加入胶乳总量的0.05～0.075%的氧化还原引发剂,或者0.05～0.1%的热引发剂，蒸汽流量1～3吨/小时，汽提时间2.5～4.5小时，真空度-0.65～-0.085MPa，温度65～85℃；

最后冷却，加碱中和至pH为中性，过滤，得到具有异相结构的丁二烯—苯乙烯共聚物胶乳。

2.如权利要求1所述的一种多相结构的丁二烯-苯乙烯共聚物胶乳，其特征在于，

内核相共聚物组成包括：

丁二烯单体：26～30 wt%；

苯乙烯单体：66～70 wt%；

不饱和羧酸：2～5 wt%；

软相共聚物组成包括：

丁二烯单体：35～39 wt%；

苯乙烯单体：57～62 wt%；

不饱和羧酸：2～5 wt%；

功能单体：0.5～2.0 wt%；

硬相共聚物胶乳组成包括：

丁二烯单体：30～36 wt%；

苯乙烯单体：59～66 wt%；

不饱和羧酸：3～6 wt%；

功能单体：1.0～2.0 wt%。

3.如权利要求2所述的一种多相结构的丁二烯-苯乙烯共聚物胶乳，其特征在于，所述不饱和羧酸为丙烯酸、衣康酸、甲基丙烯酸、富马酸、马来酸中的任意一种或者混合。

4.如权利要求2所述的一种多相结构的丁二烯-苯乙烯共聚物胶乳，其特征在于，所述功能单体为丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺中的任意一种或者混合。