專利名稱：砂漿改性用多元共聚物乳液及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種砂漿改性用多元共聚物乳液及其制備方法和應(yīng)用，屬于建 材行業(yè)領(lǐng)域。
技術(shù)背景聚苯板(EPS)外墻保溫系統(tǒng)是采用聚苯乙烯泡沫塑料板為保溫材料、耐堿 玻璃纖維網(wǎng)格布為增強層、聚合物水泥膠漿作為膠粘劑和抹面膠漿、再加上彈 性涂料或瓷磚等外飾面組成的集保溫和裝飾功能為一體的外保溫結(jié)構(gòu)體系。該 系統(tǒng)中的聚苯板通過膠粘劑粘結(jié)在墻體上，砂漿膠粘劑與無機材料(墻體)和與有 機材料(EPS)的粘結(jié)強度對系統(tǒng)的耐水性、耐候性、耐久性有十分重大的影響， 因此膠粘劑的開發(fā)成為關(guān)鍵技術(shù)之一。應(yīng)用最廣的膠粘劑主要是聚合物改性砂 漿，早期砂漿改性中常用到的聚合物為乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)類，上世 紀七八十年代，開發(fā)出了丙烯酸酯類共聚物。目前國內(nèi)市場上以乳膠粉改性的 砂漿居多，也有少量的以乳液改性的產(chǎn)品，但是可供選擇的產(chǎn)品品種較少，且 成本較高，有些產(chǎn)品中還含有對人體有害的甲醛等有毒物質(zhì)，其使用受到很大 限制。因此開發(fā)具有高強度，耐水性、耐久性、耐應(yīng)力開裂和良好的粘結(jié)性能 的廉價膠粘劑對于保證整個外墻保溫體系能夠承受因溫度變化和風(fēng)壓導(dǎo)致結(jié)構(gòu) 變形產(chǎn)生的壓力，避免雨、雪、凍融循環(huán)和干濕循環(huán)造成的結(jié)構(gòu)破壞具有重要 意義，其關(guān)鍵又在于砂漿改性用聚合物的開發(fā)。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種新型的砂漿改性用多元共聚物乳液和它的制備方法及應(yīng)用，以克服傳統(tǒng)水泥砂漿粘結(jié)和抹面層脹縮開裂等弊病。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是 一種砂漿改性用多元共聚物乳液，制得共聚物 乳液的各原料的重量百分比為共聚單體醋酸乙烯酯15~20%、丙烯酸丁酯10~25%、丙烯酸1~4%和丙烯酰胺0.5~5%、乳化劑10~2.5%、引發(fā)劑0.05~1%、 水50 70%。選擇的乳化劑為辛烷基酚聚氧乙烯醚和十二烷基硫酸鈉，辛烷基酚聚氧乙 烯醚在原料中的重量百分比為0.5~1.0%，十二烷基硫酸鈉在原料中的重量百分比 0.5 1.5°/。，原料中引發(fā)劑為過硫酸銨或過硫酸鈉。一種砂漿改性用多元共聚物乳液的制備方法，該方法包括如下步驟A、 預(yù)乳化階段按權(quán)利要求1中的各原料組分的百分比例取其中水的1/2 2/3，加入乳化 劑，攪拌溶解；再按配方量將醋酸乙烯酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸，丙烯酰胺， 調(diào)節(jié)體系的pl^6 7，攪拌乳化，然后按配方量加入引發(fā)劑攪拌均勻，形成預(yù) 聚產(chǎn)物。B、 乳液合成階段將制得的l/3預(yù)聚產(chǎn)物和剩余量的水加入到反應(yīng)釜中，在氮氣保護下，升溫 攪拌，反應(yīng)一段時間后，開始滴加剩余的2/3預(yù)乳化液。具體的，在步驟A預(yù)乳化階段使用20。/。的氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)體系的PH，所 述的乳化劑為辛烷基酚聚氧乙烯醚和十二烷基硫酸鈉，辛烷基酚聚氧乙烯醚在 原料中的重量百分比為0.5 1.0%，十二垸基硫酸鈉在原料中的重量百分比 0.5~1.5%，原料中所述的引發(fā)劑為過硫酸銨或過硫酸鈉。具體的，在乳液合成階段，升溫攪拌時應(yīng)控制反應(yīng)溫度在70士2℃,反應(yīng)0.5 小時，剩余的2/3預(yù)乳化液應(yīng)在2小時內(nèi)滴加完畢，反應(yīng)2.5小時后，升溫至90℃繼續(xù)反應(yīng)l小時。一種砂漿改性用多元共聚物乳液的應(yīng)用，將重量百分比5~10%的醋酸乙烯酯 -丙烯酸丁酯-丙烯酸-丙烯酰胺共聚物乳液與重量百分比25~35%的水泥，重量百 分比55~65%的細紗，重量百分比0.05~0.1%的羥丙基甲基纖維素和重量百分比 0.1~0.8%的硫酸鈉，在攪拌器中加水?dāng)嚢杌旌暇鶆?，得聚合物改性砂槳。該聚?物改性砂漿符合國家規(guī)定標準，其與聚苯板的粘結(jié)強度大于0.8MPa。本發(fā)明的有益效果是將這種砂漿改性用聚合物乳液加入水泥砂漿中，能 夠顯著改善砂漿的和易性，提高工效，提高水泥砂漿的強度和粘接性、耐久性、 柔韌性，克服傳統(tǒng)水泥砂漿粘結(jié)和抹面層脹縮開裂等弊病。
具體實施方式
醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯-丙烯酸-丙烯酰胺共聚物乳液合成稱取辛垸基酚聚氧乙烯醚(OP-10) 0.05kg、十二烷基硫酸鈉0.1Kg在3.0L 水中溶解，再加入醋酸乙烯酯1.8kg，丙烯酸丁酯1.5kg，丙烯酸0,2kg，丙烯酰 胺O.lkg，用質(zhì)量分數(shù)為20%的氫氧化鈉溶液中和至？11=7，攪拌乳化，形成預(yù) 乳化產(chǎn)物。然后加入過硫酸銨0.05Kg攪拌均勻，形成預(yù)聚產(chǎn)物。將2.5Kg預(yù)聚 的產(chǎn)物和2.5L水到反應(yīng)釜中，在氮氣保護下，在由電子控溫儀控制的電爐水浴 鍋中升溫攪拌，控制溫度在70士2'C，反應(yīng)0.5小時后，開始滴加剩余的預(yù)聚的 產(chǎn)物，2小時內(nèi)滴加完畢，反應(yīng)2.5小時后升溫至90"C,繼續(xù)反應(yīng)1小時后出料。產(chǎn)品聚合物乳液在砂漿改性中的應(yīng)用稱取水泥30Kg和細紗70Kg，羥丙基甲基纖維素(HPMC) O.lkg，硫酸鈉 0.2Kg加入攪拌器中，攪拌均勻后，加入聚合物乳液7.5Kg，然后加適量水，充 分攪拌，即得聚合物改性砂漿。其與聚苯板的粘結(jié)強度大于0.8MPa。
權(quán)利要求
1、一種砂漿改性用多元共聚物乳液，其特征是所述的制得共聚物乳液的各原料組分的重量百分比為共聚單體醋酸乙烯酯15～20％、丙烯酸丁酯10～25％、丙烯酸1～4％、丙烯酰胺0.5～5％、乳化劑10～2.5％、引發(fā)劑0.05～1％和水50～70％。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的砂槳改性用多元共聚物乳液，其特征是所述的 乳化劑為辛垸基酚聚氧乙烯醚和十二垸基硫酸鈉，辛烷基酚聚氧乙烯醚在原料 中的重量百分比為0.5~1.0%，十二垸基硫酸鈉在原料中的重量百分比0.5~1.5%，原料中所述的引發(fā)劑為過硫酸銨或過硫酸鈉。
3、 一種砂漿改性用多元共聚物乳液的制備方法，其特征是該方法包括 如下步驟A、 預(yù)乳化階段按權(quán)利要求1中的各原料組分的百分比例取其中水的1/2 2/3，加入乳化 劑，攪拌溶解；再按配方量將醋酸乙烯酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸，丙烯酰胺， 調(diào)節(jié)體系的pH-6 7，攪拌乳化，然后按配方量加入引發(fā)劑攪拌均勻，形成預(yù) 聚產(chǎn)物。B、 乳液合成階段將制得的l/3預(yù)聚產(chǎn)物和剩余量的水加入到反應(yīng)釜中，在氮氣保護下，升溫 攪拌，反應(yīng)一段時間后，開始滴加剩余的2/3預(yù)乳化液。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的砂漿改性用多元共聚物乳液的制備方法，其特征 是在步驟A預(yù)乳化階段使用20Q/。的氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)體系的PH，所述的乳化劑為辛烷基酚聚氧乙烯醚和十二烷基硫酸鈉，辛烷基酚聚氧乙烯醚在原料中的 重量百分比為0.5~1.0%，十二烷基硫酸鈉在原料中的重量百分比0.5~1.5%，原料中所述的引發(fā)劑為過硫酸銨或過硫酸鈉。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的砂漿改性用多元共聚物乳液的制備方法，其特征是在乳液合成階段，升溫攪拌時應(yīng)控制反應(yīng)溫度在70士2-C，反應(yīng)0.5小時，剩 余的2/3預(yù)乳化液應(yīng)在2小時內(nèi)滴加完畢，反應(yīng)2.5小時后，升溫至9(TC，繼續(xù)反 應(yīng)1小時。
6、 一種砂漿改性用多元共聚物乳液的應(yīng)用，其特征是將重量百分比5 10% 的醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯-丙烯酸-丙烯酰胺共聚物乳液與重量百分比25 35%的 水泥，重量百分比55~65%的細紗，重量百分比0.05~0.1%的羥丙基甲基纖維素和 重量百分比0.1~0.8%的硫酸鈉，在攪拌器中加水?dāng)嚢杌旌暇鶆颍镁酆衔锔男陨?漿。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種砂漿改性用多元共聚物乳液及其制備方法和應(yīng)用，屬于建材行業(yè)領(lǐng)域。本發(fā)明使用重量百分比為15～20％的共聚單體醋酸乙烯酯、10～25％的丙烯酸丁酯、1～4％的丙烯酸和0.5～5％的丙烯酰胺、10～2.5％的乳化劑、0.05～1％的引發(fā)劑、50～70％的水為原料制備醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯-丙烯酸-丙烯酰胺四元共聚物乳液，并將其應(yīng)用于砂漿改性，來顯著改善砂漿的和易性，提高工效，提高水泥砂漿粘接性、耐水性、耐久性、柔韌性，主要用于保溫材料聚苯板與墻體的粘結(jié)，其粘結(jié)強度大于0.8MPa。
文檔編號C08F218/00GK101240051SQ200810019138
公開日2008年8月13日 申請日期2008年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月14日
發(fā)明者張建榮, 雁 龔 申請人:張建榮;龔 雁