[发明专利]一种非保护胶体系的改性叔醋乳液及其制备方法

说明书

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种非保护胶体系的改性叔醋乳液及其制备方法，该乳液包括质量分数的组分：表面活性剂0.4‑1.2％、醋酸乙烯单体30.8‑39.8％、叔碳酸乙烯4.3‑5.6％、丙烯酸酯类单体6.5‑8.5％、交联单体0.3‑0.6％、功能单体1‑2％、氧化还原引发剂0.4‑0.6％、缓冲剂0.05‑0.1％、余量为水。本发明采用半连续预乳化聚合工艺，并辅以氧化还原反应体系，提升了聚合过程中乳液的稳定性。本发明以丙烯酸酯类单体、叔碳酸乙烯酯以及特殊交联单体和功能单体对醋酸乙烯进行改性，所得到的乳液的耐水性，柔韧性和耐化学性能都有了显著提升，并且本发明使乳液的制备过程更加稳定，减少了残渣的产生，转化率也有所提高。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种非保护胶体系的改性叔醋乳液及其制备方法。

背景技术

在建筑材料领域里，常用到的聚醋酸乙烯乳液，大多数都是以聚乙烯醇或羟乙基纤维素作为保护胶来进行生产，因为保护胶除了提供乳液的稳定性，还提供了其下游产物的遮盖力和触变性能。因此胶体保护聚合工艺是聚醋酸乙烯乳液的首选工艺，但是此工艺下生产的乳液具有粒径大的特征，这样会对下游产物的颜填料的加入产生负面影响。并且由于聚乙烯醇的加入使得乳液成膜以后耐水性能不佳。

发明内容

本发明提供一种非保护胶体系的改性叔醋乳液及其制备方法，在半连续种子聚合工艺及预乳化工艺下，采用可聚合的反应型乳化剂，从而提高了醋酸乙烯的反应活性，大幅提高醋酸乙烯单体的转化率，因此使制备的乳液解决了背景技术中的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种非保护胶体系的改性叔醋乳液，所述乳液由以下原料制成：表面活性剂0.4-1.2％、醋酸乙烯单体30.8-39.8％、叔碳酸乙烯4.3-5.6％、丙烯酸酯类单体6.5-8.5％、交联单体0.3-0.6％、功能单体1-2％、氧化还原引发剂0.4-0.6％、缓冲剂0.05-0.1％、余量为水。

优选的，所述的表面活性剂为反应型乳化剂和非离子乳化剂的混合物且两者的质量比为1-1.2：1。

优选的，所述的反应型乳化剂为烷基烯丙基琥珀酸酯磺酸钠、乙烯基烷基酯磺酸钠、烯丙基羟丙基磺酸钠、烯丙氧基脂肪醇乙烯醚硫酸铵其中一种或两种以上混合物。

优选的，所述的非离子乳化剂为异构十三醇、烷基酚聚氧乙烯醚其中的一种。

优选的，所述的丙烯酸酯类单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯其中的一种。

优选的，所述的交联单体为邻苯二甲酸二烯丙酯、2-甲基-3乙基-氧基丁酸酯其中的一种。

优选的，所述的功能性单体为丙烯酰胺、丙烯酸或者甲基丙烯酸其中的一种。

优选的，所述的氧化还原引发剂为过硫酸铵/亚硫酸氢钠、过硫酸钾/亚硫酸氢钠、过硫酸钠/亚硫酸氢钠其中的任意一种搭配。

优选的，所述的缓冲剂为碳酸氢钠。

优选的，非保护胶体系的改性叔醋乳液制备方法包括如下步骤：

步骤一、将配方量的80％的表面活性剂和适量的水加入烧瓶中快速搅拌均匀，然后加入丙烯酸丁酯、叔碳酸乙烯酯、醋酸乙烯、交联单体、功能单体，快速搅拌30-40分钟，制成预乳化液备用；

步骤二、将配方中的氧化还原引发剂各自加入适量的水制成氧化剂水溶液和还原剂水溶液备用；

步骤三、将配方量的20％的表面活性剂和余量的水加入反应瓶中升温至68℃，待温度稳定以后，加入5％的预乳化液,1/4的氧化剂水溶液以及1/4的还原剂水溶液,反应20分钟后,种子乳液制成,滴加剩余的预乳化液和氧化还原引发剂水溶液,时间控制为4小时,期间温度控制在69-71℃，滴加完成后,保温1小时；