一種丙烯酸酯共聚物乳液及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，特別是涉及一種丙烯酸酯共聚物乳液及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 丙烯酸酯共聚物乳液是一種具有廣泛的配伍兼容性的增稠劑，乳液呈乳狀液體， 含有30%活性聚合物，用于增稠、懸浮和穩(wěn)定表面活性劑和皂基個人清潔用品。液體狀態(tài)容 易使用，可用于透明配方。與表面活性劑配伍性好，可回酸增稠。能夠用于各類洗護產(chǎn)品， 如：透明香波、沐浴露、含高分子硅油的調(diào)理產(chǎn)品、低PH值的面部和身體清潔產(chǎn)品等多種清 潔產(chǎn)品之中，同時也能夠應用于護膚霜、防曬霜、粉底乳液及水性乳膠涂料中。但是現(xiàn)在市 場上的丙烯酸酯共聚物乳液的增稠能力并沒有達到理想的要求，尤其是在將丙烯酸酯共聚 物乳液置于水溶液中后，其懸浮、穩(wěn)定和增稠的效果并不大。
[0003] 本發(fā)明提供了一種丙烯酸酯共聚物乳液，它是一種陰離子輕度交聯(lián)的丙烯酸脂類 共聚物，具有良好的流變學特性、穩(wěn)定性，及提升懸浮和增稠效果，可以在少量使用的情況 下，增加較大的粘稠度，在使產(chǎn)品達到規(guī)定粘稠度的同時，節(jié)約了成本。而且可以通過添加 表面活性劑和鹽，產(chǎn)生協(xié)同作用，使其即使在水中也可以達到理想的懸浮、穩(wěn)定和增稠效 果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠在少量使用的情況下，大幅度提高產(chǎn)品 粘稠度的丙烯酸酯共聚物乳液及其制備方法。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種丙烯酸酯共聚物乳液，由 以下按照質(zhì)量份數(shù)計量的原料組成：
[0006] 丙烯酸 54 丙烯酸曱酯 66 異丙醇 0.87 乳化劑 12 鄰苯二曱酸二烯丙酯（DAP) 0. 045 酰胺 0· 9 水 319. 5
[0007] 以上所述的丙烯酸酯共聚物乳液，以丙烯酸和丙烯酸甲酯作為單體，占總量的 24%?26% ;酰胺為聚丙烯酰胺或十二烷基丙烯酰胺。
[0008] 乳化劑為吐溫20、苯磺酸鈉、吐溫80、烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或幾種的復配 組合，占總量的2. 5%?3%。乳化劑的用量既不能過多，也不能太少，用量太少，乳化效果 欠缺，會導致產(chǎn)品的粘度較低；用量過多，則會使得產(chǎn)品產(chǎn)生明顯的藍光，影響后期的效果。
[0009] -種以上所述的丙烯酸酯共聚物乳液的制備方法，所述制備方法按照以下步驟進 行：
[0010] 步驟一：單體混合物的制備：取一定量的丙烯酸和DAP，攪拌均勻，再加入一定量 的丙烯酸甲酯，攪拌均勻；
[0011] 步驟二：酰胺溶液-I的制備：稱取一定量的酰胺，加入一定量的水，攪拌至澄清透 明；
[0012] 步驟三：酰胺溶液-II的制備：稱取一定量的酰胺，加入一定量的水，攪拌至澄清 透明；
[0013] 步驟四：稱取一定量的水，在攪拌的同時，依次加入一定量的異丙醇和苯磺酸鈉， 再依次加入一定量的水和乳化劑，最后依次加入一定量的水和一定量的單體混合物；
[0014] 步驟五：將上述混合物加熱，30分鐘升溫至84°C，然后將攪拌速度調(diào)低至原轉(zhuǎn)速 的一半，放入一定量的酰胺溶液-1，然后于84?86°C的溫度下保溫30分鐘；在84?86°C 的溫度下，用1. 5小時的時間，向上述混合溶液中勻速滴加一定量的單體混合物和酰胺溶 液-I ;
[0015] 步驟六：將步驟五所得混合物在84?86°C的溫度下保溫1小時，然后加入一定量 的酰胺溶液-II，再保溫3小時后；
[0016] 步驟七：將步驟六所得混合物降溫至50°C以下，經(jīng)300目濾布過濾。
[0017] 本發(fā)明所述的丙烯酸酯共聚物乳液為堿溶脹締合型增稠劑。在中和前，大多數(shù)的 聚合物的羧基官能團以卷曲形式存在，彼此纏繞形成微小顆粒，僅有極少懸浮能力和粘度。 在進行中和，PH至8左右時，分子離子化，并發(fā)生膨脹，產(chǎn)生羧基的離子由于電荷間相互的 排斥力，使其在水基體系中產(chǎn)生了懸浮和增稠效果。同時，粒子本身存有空隙，各個粒子會 相互彼此填充，形成一個有機的整體，改善了體系的流變性。
[0018] 雖然本發(fā)明所述的丙烯酸酯共聚物乳液在水中的粘度并不高，但可以通過添加表 面活性劑和鹽，使其發(fā)生協(xié)同作用，以達到理想的懸浮、穩(wěn)定和增稠的效果。
[0019] 本發(fā)明的優(yōu)點是：具有優(yōu)良的懸浮穩(wěn)定性、增稠及改變產(chǎn)品流變性等性能，并且易 于使用。本發(fā)明性價比高，可以在少量使用的情況下，增加較大的粘稠度，在使產(chǎn)品達到規(guī) 定粘稠度的同時，節(jié)約了成本。而且通過添加表面活性劑和鹽，與本發(fā)明產(chǎn)生協(xié)同作用，使 得即使在水中也可以達到理想的懸浮、穩(wěn)定和增稠效果。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合實例對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
[0021] 實施例一：一種丙烯酸酯共聚物乳液由以下按照質(zhì)量份數(shù)計量的原料組成：
[0022] 丙稀酸54kg，丙稀酸甲醋66kg，異丙醇0. 87kg，吐溫20 4. 5kg，苯磺酸鈉7. 5kg，鄰 苯二甲酸二烯丙酯（DAP)O. 045kg，聚丙烯酰胺0. 9kg，水319. 5kg。
[0023] 一種丙烯酸酯共聚物乳液的制備方法按照以下步驟進行：
[0024] 步驟一：單體混合物的制備：取54kg的丙烯酸和0. 045kg的DAP，攪拌均勻，再加 入66kg的丙烯酸甲酯，攪拌均勻；
[0025] 步驟二：酰胺溶液-I的制備：稱取0. 6kg的聚丙烯酰胺，加入60L的水，攪拌至澄 清透明；
[0026] 步驟三：酰胺溶液-II的制備：稱取0. 3kg的聚丙烯酰胺，加入4. 5L的水，攪拌至 澄清透明；
[0027] 步驟四：稱取150L的水，在攪拌的同時，依次加入0. 87kg的異丙醇和7. 5kg的苯 磺酸鈉，再依次加入50L的水和4. 5kg的吐溫20,最后依次加入55L的水和12. 9kg的單體 混合物；
[0028] 步驟五：將上述混合物加熱，30分鐘升溫至84°C，然后將攪拌速度調(diào)低至原轉(zhuǎn)速 的一半，放入12kg的酰胺溶液-I，然后于85°C的溫度下保溫30分鐘；在85°C的溫度下，用 1. 5小時的時間，向上述混合溶液中勻速滴加107. 145kg的單體混合物和的48. 6kg的酰胺 溶液-I ;
[0029] 步驟六：將步驟五所得混合物在85°C的溫度下保溫1小時，然后加入4. 8kg的酰 胺溶液-II，再保溫3小時后；
[0030] 步驟七：將步驟六所得混合物降溫至50°C以下，經(jīng)300目濾布過濾。
[0031] 對所得的丙烯酸酯共聚物乳液進行表征：
[0032] 取5份的上述丙烯酸酯共聚物乳液加入95份的蒸餾水中，在25°C下，采用三乙醇 胺中和其PH至8后，測量其粘度值，其結(jié)果如下：
[0033] 使用NDJ-8型粘度計，使用4號轉(zhuǎn)子，在60r/min的轉(zhuǎn)速下，測得其粘度為 6795cps〇
[0034] 使用NDJ-8型粘度計，使用4號轉(zhuǎn)子，在er/min的轉(zhuǎn)速下，測得其粘度為 67369cps〇
[0035] 對所得的丙烯酸酯共聚物乳液，在鹽和表面活性劑的存在的條件下的協(xié)同作用進 行表征：
[0036] 按照下列藥品的質(zhì)量分數(shù)配比，配置溶液：
[0037] 脂肪醇聚氧乙烯醜硫酸納（AES70 ) 10% 椰子油脂肪酸二乙醇醜胺（6501 ) 1. 7% 椰油醜胺丙基甜菜堿（CAB-35 ) 5. 8% 水 75. 5% 其它丙烯酸酯聚合物/所得的丙烯酸酯共聚物乳液 7%
[0038] 對所得的丙烯酸酯共聚物乳液和其它丙烯酸酯聚合物進行比對，用三乙醇胺調(diào)節(jié) pH至7以上，在25°C下，測得粘度如下：
[0039] 其它丙烯酸酯聚合物 900cps
[0040] 所得的丙烯酸酯共聚物乳液 9600cps
[0041] 根據(jù)上述所測數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明具有優(yōu)良的增稠性能，可以在少量使用的情 況下，增加較大的粘稠度，并且通過添加表面活性劑和鹽，產(chǎn)生協(xié)同作用，使得即使在水中 也可以達到理想的懸浮、穩(wěn)定和增稠效果。
【主權(quán)項】
1. 一種丙烯酸酯共聚物乳液，其特征在于，由以下按照質(zhì)量份數(shù)計量的原料組成： 丙烯酸 54 丙烯酸曱酯 66 異丙醇 0.87 乳化劑 12 。 鄰苯二曱酸二烯丙酯（DAP ) 0. 045 酰胺 0.9 水 319. 5
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯酸酯共聚物乳液，其特征在于，所述的酰胺為聚丙烯酰 胺或十二烷基丙烯酰胺。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯酸酯共聚物乳液，其特征在于，所述的乳化劑為吐溫20、 苯磺酸鈉、吐溫80、烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或幾種的復配組合。
4. 一種如權(quán)利要求1所述的丙烯酸酯共聚物乳液的制備方法，其特征在于，所述制備 方法按照以下步驟進行： 步驟一：單體混合物的制備：取一定量的丙稀酸和DAP，攪拌均勾，再加入一定量的丙 烯酸甲酯，攪拌均勻； 步驟二：酰胺溶液-I的制備：稱取一定量的酰胺，加入一定量的水，攪拌至澄清透明； 步驟三：酰胺溶液-II的制備：稱取一定量的酰胺，加入一定量的水，攪拌至澄清透 明； 步驟四：稱取一定量的水，在攪拌的同時，依次加入一定量的異丙醇和苯磺酸鈉，再依 次加入一定量的水和乳化劑，最后依次加入一定量的水和一定量的單體混合物； 步驟五：將上述混合物加熱，30分鐘升溫至84°C，然后將攪拌速度調(diào)低至原轉(zhuǎn)速的一 半，放入一定量的酰胺溶液-I，然后于84?86°C的溫度下保溫30分鐘；在84?86°C的溫 度下，用1. 5小時的時間，向上述混合溶液中勻速滴加一定量的單體混合物和酰胺溶液-I ; 步驟六：將步驟五所得混合物在84?86°C的溫度下保溫1小時，然后加入一定量的酰 胺溶液-II，再保溫3小時后； 步驟七：將步驟六所得混合物降溫至50°C以下，經(jīng)300目濾布過濾。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種丙烯酸酯共聚物乳液及其制備方法，該丙烯酸酯共聚物乳液由以下按照質(zhì)量份數(shù)計量的原料組成：丙烯酸54；丙烯酸甲酯66；異丙醇0.87；乳化劑12；鄰苯二甲酸二烯丙酯(DAP)0.045；酰胺0.9；水319.5。本發(fā)明是陰離子輕度交聯(lián)的丙烯酸脂類共聚物，是一種優(yōu)秀的流變改良劑，具有優(yōu)良的懸浮穩(wěn)定性、增稠及改變產(chǎn)品流變性等性能，易于使用。而且本發(fā)明性價比高，可以在少量使用的情況下，增加較大的粘稠度，在使產(chǎn)品達到規(guī)定粘稠度的同時，節(jié)約了成本。而且通過添加表面活性劑和鹽，與本發(fā)明產(chǎn)生協(xié)同作用，使得即使在水中也可以達到理想的懸浮、穩(wěn)定和增稠效果。
【IPC分類】C08F220-06, C08F220-14, C08F2-30, C08F2-26
【公開號】CN104530303
【申請?zhí)枴緾N201510043167
【發(fā)明人】武軍
【申請人】武軍
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2015年1月28日