專利名稱::可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑。
背景技術(shù):
:可再分散乳膠粉是新型材料水泥干粉砂漿的主要添加劑,目前已被廣泛應(yīng)用于外墻保溫,涂料、地坪砂漿、聚合物水泥基防水涂料各類建筑材料之中。由于可再分散乳膠粉是一個(gè)由乳液干燥生產(chǎn)成乳膠粉,使用時(shí)再將乳膠粉轉(zhuǎn)變成乳液的過(guò)程,因此要求生產(chǎn)的乳膠粉在運(yùn)輸、保存期間不能有結(jié)塊現(xiàn)象,以利于乳膠粉在砂漿中的再分散,確保膠粉在砂漿中的應(yīng)用性能接近乳液的性能,目前主要作為抗結(jié)塊劑使用的是各種無(wú)機(jī)礦粉如滑石粉、硅藻土、碳酸鈣、高嶺土等等,這些無(wú)機(jī)礦粉在可再分散乳膠粉生產(chǎn)中發(fā)揮了很好的作用,但由于受環(huán)境、運(yùn)輸、保存等各種自然環(huán)境與人為的影響,用上述礦粉生產(chǎn)的乳膠粉在運(yùn)輸過(guò)程中受壓或經(jīng)稍長(zhǎng)一段時(shí)間后保存均有不同程度的結(jié)塊現(xiàn)象,影響了膠粉在水泥砂漿中的性能和膠粉的保質(zhì)期限。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種可可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑及其制備方法和應(yīng)用,以克服現(xiàn)有可再分散乳膠粉在抗結(jié)塊技術(shù)方面存在的上述缺陷??稍俜稚⑷槟z粉改性抗結(jié)塊劑,由如下重量份的組分組成硬石膏100份脂肪酸35份酞酸酯偶聯(lián)劑0.51.5份陽(yáng)離子醚化劑35份優(yōu)選的,硬石膏的粒徑為6001000目;所述的鈦酸酯偶聯(lián)劑選自三異硬脂?;佀岙惐ァ⑷王;佀岙惐ァ瓮檠趸佀狨セ蝌狭姿狨モ伵悸?lián)劑季胺鹽,優(yōu)選單烷氧基鈦酸酯;所述脂肪酸為C16C22的飽和脂肪酸,優(yōu)選硬脂酸;陽(yáng)離子醚化劑為3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨。所述的可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊助劑的制備方法,包括如下步驟將硬石膏升溫至7590°C,加入融熔的脂肪酸,在轉(zhuǎn)速4060轉(zhuǎn)/分下攪拌2040分鐘,然后加入含有酞酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液,繼續(xù)攪拌2040分鐘,最后加入陽(yáng)離子醚化劑攪拌5070分鐘,即獲得成品;含有酞酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液中,酞酸酯偶聯(lián)劑的重量含量為4060%;本發(fā)明的可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑,可用于可再分散乳膠粉,起到抗結(jié)塊的作用,重量用量一般為可再分散乳膠粉總重量的13%。所述可再分散乳膠粉包括丙烯酸乳膠粉、醋酸乙烯酯均聚乳膠粉、苯乙烯與丁二烯共聚膠粉或醋酸乙烯酯與乙烯共聚膠粉。本發(fā)明將石膏粉用脂肪酸和鈦酸酯偶聯(lián)劑復(fù)合改性,改性石膏粉的表面電荷效應(yīng)使粉體間變成相互排斥,當(dāng)可再分散乳膠粉噴霧干燥時(shí),改性石膏粉與其他抗結(jié)塊劑一起吸附在膠粉顆粒表面時(shí),由于石膏粉體間的排斥效應(yīng)引入了空氣,使乳膠粉粉體間空隙變大,堆積密度變小,在運(yùn)輸過(guò)中受壓或產(chǎn)品存放期間不易再團(tuán)聚結(jié)塊;膠粉在水泥砂漿中再分散時(shí),由于陽(yáng)離子醚化劑是易溶于水的表面活性劑,促使改性石膏又重新呈親水性,水泥砂漿強(qiáng)堿的作用下,陽(yáng)離子醚化劑被分解,失去表面活性作用,使乳膠粉在水泥砂漿中再分散性能不受影響,提高了乳膠粉的抗結(jié)塊能力,穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量。具體實(shí)施例方式實(shí)施例中,如無(wú)特別說(shuō)明,組分的用量均為重量份。實(shí)施例1硬石膏粉(1000目)100份、硬脂酸3份、單烷氧基酞酸酯偶聯(lián)劑0.5份、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨3份。制備方法如下在混合反應(yīng)釜內(nèi),加入硬石膏(1000目)100份,升溫至75°C,加入融熔的硬脂酸3份,攪拌30分鐘(轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分),然后加入酞酸酯偶聯(lián)劑乙醇溶液,含有酞酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液中,酞酸酯偶聯(lián)劑的重量含量為50%,繼續(xù)攪拌30分鐘,最后加入3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨3份,再攪拌60分鐘,即制成成品。實(shí)施例2硬石膏粉(1100目)100份、硬脂酸5份、單烷氧基酞酸酯偶聯(lián)劑1份、3_氯_2_羥丙基三甲基氯化銨4份。。制備方法如下在混合反應(yīng)釜內(nèi),加入硬石膏(1100目)100份,升溫至80°C,加入融熔的硬脂酸5份,攪拌30分鐘(轉(zhuǎn)速40轉(zhuǎn)/分),然后加入酞酸酯偶聯(lián)劑1份,含有酞酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液中,酞酸酯偶聯(lián)劑的重量含量為40%,繼續(xù)攪拌30分鐘,最后加入3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨4份,再攪拌60分鐘,即制成成品。實(shí)施例3硬石膏粉(1200目)100份、硬脂酸4份、單烷氧基酞酸酯偶聯(lián)劑1.5份、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨5份。制備方法如下在混合反應(yīng)釜內(nèi),加入硬石膏(1200目)100份,升溫至85°C,加入融熔的硬脂酸4份,攪拌30分鐘(轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)/分),然后噴霧加入酞酸酯偶聯(lián)劑1.5份(用11酒精稀釋),繼續(xù)攪拌30分鐘,最后噴霧加入3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨5份,再攪拌60分鐘,即制成成品。實(shí)施例4硬石膏粉(1300目)100份、硬脂酸3.5份、單烷氧基酞酸酯偶聯(lián)劑0.75份、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨3.5份。制備方法如下在混合反應(yīng)釜內(nèi),加入硬石膏(1300目)100份,升溫至90°C,加入融熔的硬脂酸3.5份,攪拌30分鐘(轉(zhuǎn)速40轉(zhuǎn)/分),然后加入酞酸酯偶聯(lián)劑0.75份,含有酞酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液中,酞酸酯偶聯(lián)劑的重量含量為50%,繼續(xù)攪拌30分鐘,最后加入3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨3.5份,再攪拌60分鐘,即制成成品。實(shí)施例5硬石膏粉(1400目)100份、硬脂酸4.5份、單烷氧基酞酸酯偶聯(lián)劑1.5份、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨4.5份制備方法如下在混合反應(yīng)釜內(nèi),加入硬石膏(1400目)100份,升溫至85°C,加入融熔的硬脂酸3.5份,攪拌30分鐘(轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)/分),然后加入酞酸酯偶聯(lián)劑0.75份,含有酞酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液中,酞酸酯偶聯(lián)劑的重量含量為40%,繼續(xù)攪拌30分鐘,最后加入3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨3.5份,再攪拌60分鐘,即制成成品。實(shí)施例6硬石膏粉(1500目)100份、硬脂酸5份、單烷氧基酞酸酯偶聯(lián)劑1.25份、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨5份制備方法如下在混合反應(yīng)釜內(nèi),加入硬石膏(1500目)100份,升溫至75°C,加入融熔的硬脂酸5份,攪拌30分鐘(轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分),然后加入酞酸酯偶聯(lián)劑1.25份,含有酞酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液中,酞酸酯偶聯(lián)劑的重量含量為60%,繼續(xù)攪拌30分鐘,最后加入3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨5份,再攪拌60分鐘,即制成成品。實(shí)施例7硬石膏粉(1600目)100份、硬脂酸3份、單烷氧基酞酸酯偶聯(lián)劑0.75份、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨3份制備方法如下在混合反應(yīng)釜內(nèi),加入硬石膏(1600目)100份,升溫至90°C,加入融熔的硬脂酸3份,攪拌30分鐘(轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分),然后加入酞酸酯偶聯(lián)劑0.75份,含有酞酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液中,酞酸酯偶聯(lián)劑的重量含量為40%,繼續(xù)攪拌30分鐘,最后加入3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨3份,再攪拌60分鐘,即制成成品。實(shí)施例8在可再分散乳膠粉噴霧干燥過(guò)程中,將改性抗結(jié)塊劑與1600目碳酸鈣粉,以重量比為18的比例同時(shí)加入,抗結(jié)塊劑用量是膠粉重量1.5%,對(duì)比樣品在可再分散乳膠粉噴霧干燥過(guò)程中只加1600目碳酸鈣粉。實(shí)驗(yàn)設(shè)備為L(zhǎng)PG-5A型離心噴霧干燥機(jī),江蘇范群干燥設(shè)備廠制造;乳液為丙烯酸乳膠粉360A型專用乳液,上海東升新材料有限公司生產(chǎn);固含量為49.7%,粘度為280mp.s;噴霧干燥采用可再分散乳膠粉常規(guī)生產(chǎn)工藝噴霧干燥;測(cè)試方法與設(shè)備按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)JC/T992-2006(外墻外保溫用膨脹聚苯乙烯板抹面膠漿)規(guī)定的方法和設(shè)備;100目標(biāo)準(zhǔn)篩;標(biāo)準(zhǔn)粉體比表面密度測(cè)定儀。表1為可再分散乳膠粉堆積密度與結(jié)塊現(xiàn)象對(duì)照表表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>說(shuō)明一、標(biāo)準(zhǔn)包裝體積70cmX50cmX10cm;重量25公斤。二、受壓保存每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)袋的膠粉上面壓上100公斤的膠粉。表2為可再分散乳膠粉在砂漿中的性能影響。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從表1可以看出,加入改性抗結(jié)塊劑后生產(chǎn)的乳膠粉,在相同粒徑的情況下,堆積密度明顯低于只用通??菇Y(jié)塊生產(chǎn)的乳膠粉,同樣的保存條件和時(shí)間,加入抗結(jié)塊劑后生產(chǎn)的乳膠粉抗結(jié)塊能力要強(qiáng)。從表2可以看出,加入改性抗結(jié)塊劑后生產(chǎn)的乳膠粉,在經(jīng)過(guò)不同的保存期限后,在水泥砂漿中的性能要比不加改性抗結(jié)塊劑生產(chǎn)的乳膠粉好。權(quán)利要求可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑,其特征在于,由如下重量份的組分組成硬石膏100份脂肪酸3~5份酞酸酯偶聯(lián)劑0.5~1.5份陽(yáng)離子醚化劑3~5份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑,其特征在于,硬石膏的粒徑為6001000目。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑,其特征在于,所述的鈦酸酯偶聯(lián)劑選自三異硬脂?;佀岙惐?、三油?;佀岙惐?、單烷氧基鈦酸酯或螯合磷酸酯鈦偶聯(lián)劑季胺鹽。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑,其特征在于,所述脂肪酸為C16C22的飽和脂肪酸。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑,其特征在于,陽(yáng)離子醚化劑為3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨。6.根據(jù)權(quán)利要求15任一項(xiàng)所述的可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟將硬石膏升溫至7590°C,加入融熔的脂肪酸,在轉(zhuǎn)速4060轉(zhuǎn)/分下攪拌2040分鐘,然后加入含有酞酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液,繼續(xù)攪拌2040分鐘,最后加入陽(yáng)離子醚化劑攪拌5070分鐘,即獲得成品。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,含有酞酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液中,酞酸酯偶聯(lián)劑的重量含量為4060%。8.根據(jù)權(quán)利要求15任一項(xiàng)所述的可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑的應(yīng)用,用于可再分散乳膠粉的抗結(jié)塊。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用,其特征在于,所述可再分散乳膠粉包括丙烯酸乳膠粉、醋酸乙烯酯均聚乳膠粉、苯乙烯與丁二烯共聚膠粉或醋酸乙烯酯與乙烯共聚膠粉。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑及制備方法和應(yīng)用,所述改性抗結(jié)塊劑,由如下重量份的組分組成硬石膏100份,脂肪酸3~5份,酞酸酯偶聯(lián)劑0.5~1.5份,陽(yáng)離子醚化劑3~5份。本發(fā)明的可再分散乳膠粉改性抗結(jié)塊劑,可用于可再分散乳膠粉,本發(fā)明將石膏粉用脂肪酸和鈦酸酯偶聯(lián)劑復(fù)合改性,使乳膠粉在水泥砂漿中再分散性能不受影響,提高了乳膠粉的抗結(jié)塊能力,穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量。文檔編號(hào)C08L31/04GK101824164SQ201010137218公開(kāi)日2010年9月8日申請(qǐng)日期2010年3月31日優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日發(fā)明者施曉旦,王養(yǎng)臣,郭和森申請(qǐng)人:上海東升新材料有限公司