[发明专利]一种热塑性丙烯酸酯乳液及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种热塑性丙烯酸酯乳液，其特征在于，其原料组份包括单体、乳化剂、引发剂、残留单体处理剂、酸碱值中和剂和去离子水：

所述单体包括甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸-2-乙基已酯（2-EHA）、甲基丙烯酸异冰片酯（IBOMA）、丙烯酸（AA）、丙烯酸-2-羟乙酯（HEA）；

所述乳化剂为阴离子十二烷基硫酸钠（SLS）；

所述引发剂为过硫酸铵（APS）；

所述残留单体处理剂为叔丁基过氧化氢（TBHP）；

所述酸碱中和剂为氨水；

所述热塑性丙烯酸酯乳液的原料包括如下质量百分比组份：

甲基丙烯酸甲酯：23.50~27.00%；

丙烯酸-2-乙基已酯：16.00~19.50%；

甲基丙烯酸异冰片酯：8.00%；

丙烯酸：0.60%；

丙烯酸-2-羟基乙酯：0.60%；

阴离子十二烷基硫酸钠：0.96%；

过硫酸铵：0.13%；

叔丁基过氧化氢：0.05%；

氨水：0.35%；

去离子水：46.31%；

以上均为总质量百分比。

2.根据权利要求1所述的热塑性丙烯酸酯乳液的制备方法，包括如下步骤：

（1）预乳化混合单体乳化液处理措施：

以乳化去离子水为介质，循序注入丙烯酸-2-乙基已酯（2-EHA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、甲基丙烯酸异冰片酯（IBOMA）、丙烯酸（AA）、丙烯酸-2-羟乙酯（HEA），及过硫酸铵引发剂混合搅拌均匀后，形成预乳化混合单体乳化液；

（2）垫底料乳化液处理措施：

提取质量比5%的预乳化混合单体乳化液与48~50℃的垫底料乳化去离子水混合搅拌，形成垫底料乳化液；

（3）初期反应处理措施：

将步骤（2）中所述的垫底料乳化液加热升温至73~75℃范围内后，加入过硫酸铵引发剂，温度控制在81~83℃范围内，形成种子乳液；

（4）滴定聚合反应处理措施：

将步骤（1）剩余的预乳化混合单体乳化液，滴定到步骤（3）所述种子乳液进行聚合反应，温度为81~83℃范围内，滴定时间为4小时，滴定聚合反应结束后，继续保持温度在81~83℃范围内保温搅拌1小时，形成雏形共聚物；

（5）冷却处理措施：

对步骤（4）所述雏形共聚物进行冷却至25~30℃范围内；

（6）残留单体处理措施：

在步骤（5）冷却处理过程中，当所述雏形共聚物温度降至73~75℃范围内，滴定加入叔丁基过氧化氢，对未完全聚合的单体进行充分引发聚合反应，滴定时间为8~10min，形成乳液型丙烯酸酯五元共聚物；

（7）酸碱中和处理措施：

步骤（6）结束后，当所述乳液型丙烯酸酯五元共聚物温度降至48~50℃范围内，滴定加入氨水进行pH值酸碱中和处理，滴定时间为13~15min；

（8）过滤包装：

步骤（7）结束后，继续保持冷却搅拌，直到所述乳液型丙烯酸酯五元共聚物温度降至30℃范围内，停机过滤包装，得到本发明热塑性丙烯酸酯乳液。

3.根据权利要求2所述的热塑性丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述乳化剂在制备热塑性丙烯酸酯乳液过程中分为二份用途，一是预乳化混合单体乳化液处理措施中用于制备乳化去离子水，二是垫底料乳化液处理措施中用于制备垫底料乳化去离子水，二者比例为1:0.2。

4.根据权利要求2所述的热塑性丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述过硫酸铵引发剂在制备热塑性丙烯酸酯乳液过程中分为二份用途，一是预乳化混合单体乳化液处理措施使用，二是初期反应处理措施使用，二者使用硫酸铵引发剂的比例为12:1。