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一種氟硅改性聚丙烯酸酯乳液及其制備方法與應(yīng)用與流程

文檔序號:12092592閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種氟硅改性聚丙烯酸酯乳液的制備方法,其特征在于包括以下步驟:

1)種子乳液的制備:按配方稱取甲基丙烯酸烷基酯質(zhì)量的5~20%、丙烯酸烷基酯質(zhì)量的20~50%、羧酸交聯(lián)單體質(zhì)量的5~10%,混合均勻,作為核單體;

稱取0.5~3%的引發(fā)劑用去離子水溶解,得到引發(fā)劑溶液;

將去離子水、0.1~0.5%的NaHCO3、2~3%的乳化劑與上述引發(fā)劑溶液質(zhì)量的5~30%混合攪拌,待水浴加熱升溫到80±2℃時,然后緩慢滴加10~20%的核單體,并同時使體系溫度維持在80±2℃反應(yīng);然后開始緩慢滴加剩余核單體,將核單體滴完,在80±2℃保溫反應(yīng)20~30min;

2)半連續(xù)法工藝制備殼乳液:將有機硅單體、含氟單體、羥烷基酯以及剩余的甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸交聯(lián)單體混合均勻,作為殼單體;將殼單體和剩余的引發(fā)劑溶液滴加到步驟1)的種子乳液中,控制乳液體系反應(yīng)溫度在80±2℃,控制在1~2h內(nèi)滴加完畢,保溫1~2h后停止加熱,用氨水調(diào)節(jié)pH至7~8,降溫至室溫后,過濾出料,得氟硅改性聚丙烯酸酯乳液;

所述乳化劑為壬基酚聚氧乙烯醚NP系列、辛基酚聚氧乙烯醚0P系列和烷基苯磺酸鹽中的一種或多種;所述引發(fā)劑為過硫酸氨、過硫酸鈉和過硫酸鉀中的至少一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅改性聚丙烯酸酯乳液的制備方法,其特征在于,以質(zhì)量百分比計,原料的用量為:

剩余為去離子水,原料用量之和為100%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅改性聚丙烯酸酯乳液的制備方法,其特征在于,所述甲基丙烯酸烷基酯為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸正辛酯和甲基丙烯酸異辛酯中的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅改性聚丙烯酸酯乳液的制備方法,其特征在于,所述丙烯酸烷基酯為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯和丙烯酸異辛酯中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅改性聚丙烯酸酯乳液的制備方法,其特征在于,所述羥烷基酯為甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸-2-羥基乙酯和丙烯酸-3-羥基丙酯中的一種或多種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅改性聚丙烯酸酯乳液的制備方法,其特征在于,所述羧酸交聯(lián)單體為丙烯酸、甲基丙烯酸中的一種或多種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅改性聚丙烯酸酯乳液的制備方法,其特征在于,所述含氟單體為丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯或全氟丙烯酸甲酯;所述有機硅單體為乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基三異丙氧基硅烷中任意一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅改性聚丙烯酸酯乳液的制備方法,其特征在于,所述乳化劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、烷基二苯基氧化物磺酸鈉、乙氧基化烷基酚硫酸銨中的任意一種或多種;,所述引發(fā)劑為過硫酸銨、過硫酸鉀、過氧化氫-氯化亞鐵、過硫酸銨-亞硫酸氫鈉中的一種或多種。

9.一種氟硅改性聚丙烯酸酯乳液,其特征在于,其由權(quán)利要求1-10任一項所述的制備方法制得,具有軟核硬殼結(jié)構(gòu),其粒徑為70~110nm,涂膜接觸角為100°~120°。

10.權(quán)利要求9所述氟硅改性聚丙烯酸酯乳液在可再分散乳膠粉中的應(yīng)用,其特征在于:將氟硅改性聚丙烯酸酯乳液作為預(yù)乳液,加入預(yù)乳液量10-20%的保護膠體與1~5%的抗結(jié)塊劑,混合均勻,攪拌10-15min,得到終乳液,噴霧干燥,分離,得到具有優(yōu)良疏水性能的可再分散聚合物乳膠粉;

以質(zhì)量百分計,原料的用量為:

氟硅改性聚丙烯酸酯乳液 85~95%

保護膠體 5~10%

抗結(jié)塊劑 1~5%

所述保護膠體為聚乙烯醇和硅溶膠的一種或兩種;

所述抗結(jié)塊劑為硅酸鋁和/或二氧化硅的一種或兩種;

所述噴霧干燥設(shè)定噴霧干燥塔進風(fēng)溫度為120±5℃,霧化轉(zhuǎn)速250±10rpm;將最終乳液輸入至噴霧干燥塔進行噴霧干燥;所述分離是經(jīng)旋風(fēng)分離器分離。

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