[发明专利]一种核壳型丙烯酸酯乳液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种核壳型丙烯酸酯乳液及其制备方法，属化工领域。

技术背景

核壳结构聚合物乳液的合成是在种子乳液聚合的基础上发展起来的新技术。在不改变乳液单体组成的前提下改变乳液粒子结构，从而提高乳液性能。有机硅-丙烯酸酯微乳液具有良好的透光性、稳定性，还具有优异的耐热、耐候、耐化学性。但是目前水性乳液普遍存在一些不足，如耐水性差。本文采取半连续乳液聚合法，先制备核种子乳液，再制备核壳型丙烯酸酯，提高其耐水性。

发明内容

本发明的目的是提供一种核壳型丙烯酸酯乳液及其制备方法，得到的丙烯酸酯具有较好的耐水性。

为实现以上目的，本发明的一种核壳型丙烯酸酯乳液原料及用量为KH570 10-15份、DBS 4份、KPS 1份、蒸馏水40份、MMA和BA混合单体30份，其中MMA与BA的质量比为2:1。

该乳液的制备方法具体为：

(1) 65℃时，开动搅拌，转速为600r/min，将甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(KH570)、十二烷基磺酸钠(DBS)和过硫酸铵(KPS)在蒸馏水中搅拌均匀；

(2) 加入20份甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸乙酯(BA)混合单体，与KH570进行改性反应，反应2h，制得核种子乳液；

(3) 加入剩余的10份MMA和BA，温度为90℃、转速为1000r/min的条件下搅拌反应4h，制得核壳型丙烯酸酯乳液。

本发明产生的有益效果为，本专利以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸乙酯(BA)为混合单体，用甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(KH570)改性，采用半连续乳液聚合法，制备出核壳型丙烯酸酯乳液。核壳型丙烯酸酯具有明显的核壳结构，粒子粒径分布较窄，稳定性高，且耐水性比常规乳液聚合物具有明显的提高。

实施例

实施例1：

在65℃、600r/min的条件下，将10份甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(KH570)、4份十二烷基磺酸钠(DBS)和1份过硫酸铵(KPS)在40份蒸馏水中溶解。加入20份甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸乙酯(BA)混合单体，与KH570进行改性反应，其中MMA与BA的质量比为2:1，反应2h。加入剩余的10份MMA和BA，在90℃、1000r/min的条件下搅拌反应4h，制得核壳型丙烯酸酯乳液。

核壳型丙烯酸酯乳液胶膜的吸水率为11.2%。

实施例2：

在65℃、600r/min的条件下，将13份甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(KH570)、4份十二烷基磺酸钠(DBS)和1份过硫酸铵(KPS)在40份蒸馏水中溶解。加入20份甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸乙酯(BA)混合单体，与KH570进行改性反应，其中MMA与BA的质量比为2:1，反应2h。加入剩余的10份MMA和BA，在90℃、1000r/min的条件下搅拌反应4h，制得核壳型丙烯酸酯乳液。

核壳型丙烯酸酯乳液胶膜的吸水率为10.1%。

实施例3：

在65℃、600r/min的条件下，将14份甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(KH570)、4份十二烷基磺酸钠(DBS)和1份过硫酸铵(KPS)在40份蒸馏水中溶解。加入20份甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸乙酯(BA)混合单体，与KH570进行改性反应，其中MMA与BA的质量比为2:1，反应2h。加入剩余的10份MMA和BA，在90℃、1000r/min的条件下搅拌反应4h，制得核壳型丙烯酸酯乳液。

核壳型丙烯酸酯乳液胶膜的吸水率为8.6%。

实施例4：

在65℃、600r/min的条件下，将15份甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(KH570)、4份十二烷基磺酸钠(DBS)和1份过硫酸铵(KPS)在40份蒸馏水中溶解。加入20份甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸乙酯(BA)混合单体，与KH570进行改性反应，其中MMA与BA的质量比为2:1，反应2h。加入剩余的10份MMA和BA，在90℃、1000r/min的条件下搅拌反应4h，制得核壳型丙烯酸酯乳液。

核壳型丙烯酸酯乳液胶膜的吸水率为7.3%。