CN104530303A - 一种丙烯酸酯共聚物乳液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种丙烯酸酯共聚物乳液及其制备方法，该丙烯酸酯共聚物乳液由以下按照质量份数计量的原料组成：丙烯酸54；丙烯酸甲酯66；异丙醇0.87；乳化剂12；邻苯二甲酸二烯丙酯(DAP)0.045；酰胺0.9；水319.5。本发明是阴离子轻度交联的丙烯酸脂类共聚物，是一种优秀的流变改良剂，具有优良的悬浮稳定性、增稠及改变产品流变性等性能，易于使用。而且本发明性价比高，可以在少量使用的情况下，增加较大的粘稠度，在使产品达到规定粘稠度的同时，节约了成本。而且通过添加表面活性剂和盐，与本发明产生协同作用，使得即使在水中也可以达到理想的悬浮、稳定和增稠效果。

Description

一种丙烯酸酯共聚物乳液及其制备方法

技术领域

本发明涉及化工领域，特别是涉及一种丙烯酸酯共聚物乳液及其制备方法。

背景技术

丙烯酸酯共聚物乳液是一种具有广泛的配伍兼容性的增稠剂，乳液呈乳状液体，含有30％活性聚合物，用于增稠、悬浮和稳定表面活性剂和皂基个人清洁用品。液体状态容易使用，可用于透明配方。与表面活性剂配伍性好，可回酸增稠。能够用于各类洗护产品，如：透明香波、沐浴露、含高分子硅油的调理产品、低PH值的面部和身体清洁产品等多种清洁产品之中，同时也能够应用于护肤霜、防晒霜、粉底乳液及水性乳胶涂料中。但是现在市场上的丙烯酸酯共聚物乳液的增稠能力并没有达到理想的要求，尤其是在将丙烯酸酯共聚物乳液置于水溶液中后，其悬浮、稳定和增稠的效果并不大。

本发明提供了一种丙烯酸酯共聚物乳液，它是一种阴离子轻度交联的丙烯酸脂类共聚物，具有良好的流变学特性、稳定性，及提升悬浮和增稠效果，可以在少量使用的情况下，增加较大的粘稠度，在使产品达到规定粘稠度的同时，节约了成本。而且可以通过添加表面活性剂和盐，产生协同作用，使其即使在水中也可以达到理想的悬浮、稳定和增稠效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够在少量使用的情况下，大幅度提高产品粘稠度的丙烯酸酯共聚物乳液及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种丙烯酸酯共聚物乳液，由以下按照质量份数计量的原料组成：

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为单体，占总量的24％～26％；酰胺为聚丙烯酰胺或十二烷基丙烯酰胺。

乳化剂为吐温20、苯磺酸钠、吐温80、烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或几种的复配组合，占总量的2.5％～3％。乳化剂的用量既不能过多，也不能太少，用量太少，乳化效果欠缺，会导致产品的粘度较低；用量过多，则会使得产品产生明显的蓝光，影响后期的效果。

一种以上所述的丙烯酸酯共聚物乳液的制备方法，所述制备方法按照以下步骤进行：

步骤一：单体混合物的制备：取一定量的丙烯酸和DAP，搅拌均匀，再加入一定量的丙烯酸甲酯，搅拌均匀；

步骤二：酰胺溶液-I的制备：称取一定量的酰胺，加入一定量的水，搅拌至澄清透明；

步骤三：酰胺溶液-II的制备：称取一定量的酰胺，加入一定量的水，搅拌至澄清透明；

步骤四：称取一定量的水，在搅拌的同时，依次加入一定量的异丙醇和苯磺酸钠，再依次加入一定量的水和乳化剂，最后依次加入一定量的水和一定量的单体混合物；

步骤五：将上述混合物加热，30分钟升温至84℃，然后将搅拌速度调低至原转速的一半，放入一定量的酰胺溶液-I，然后于84～86℃的温度下保温30分钟；在84～86℃的温度下，用1.5小时的时间，向上述混合溶液中匀速滴加一定量的单体混合物和酰胺溶液-I；

步骤六：将步骤五所得混合物在84～86℃的温度下保温1小时，然后加入一定量的酰胺溶液-II，再保温3小时后；

步骤七：将步骤六所得混合物降温至50℃以下，经300目滤布过滤。

本发明所述的丙烯酸酯共聚物乳液为碱溶胀缔合型增稠剂。在中和前，大多数的聚合物的羧基官能团以卷曲形式存在，彼此缠绕形成微小颗粒，仅有极少悬浮能力和粘度。在进行中和，pH至8左右时，分子离子化，并发生膨胀，产生羧基的离子由于电荷间相互的排斥力，使其在水基体系中产生了悬浮和增稠效果。同时，粒子本身存有空隙，各个粒子会相互彼此填充，形成一个有机的整体，改善了体系的流变性。

虽然本发明所述的丙烯酸酯共聚物乳液在水中的粘度并不高，但可以通过添加表面活性剂和盐，使其发生协同作用，以达到理想的悬浮、稳定和增稠的效果。

本发明的优点是：具有优良的悬浮稳定性、增稠及改变产品流变性等性能，并且易于使用。本发明性价比高，可以在少量使用的情况下，增加较大的粘稠度，在使产品达到规定粘稠度的同时，节约了成本。而且通过添加表面活性剂和盐，与本发明产生协同作用，使得即使在水中也可以达到理想的悬浮、稳定和增稠效果。

具体实施方式

下面结合实例对本发明做进一步的详细说明。

实施例一：一种丙烯酸酯共聚物乳液由以下按照质量份数计量的原料组成：

丙烯酸54kg，丙烯酸甲酯66kg，异丙醇0.87kg，吐温20 4.5kg，苯磺酸钠7.5kg，邻苯二甲酸二烯丙酯(DAP)0.045kg，聚丙烯酰胺0.9kg，水319.5kg。

一种丙烯酸酯共聚物乳液的制备方法按照以下步骤进行：

步骤一：单体混合物的制备：取54kg的丙烯酸和0.045kg的DAP，搅拌均匀，再加入66kg的丙烯酸甲酯，搅拌均匀；

步骤二：酰胺溶液-I的制备：称取0.6kg的聚丙烯酰胺，加入60L的水，搅拌至澄清透明；

步骤三：酰胺溶液-II的制备：称取0.3kg的聚丙烯酰胺，加入4.5L的水，搅拌至澄清透明；

步骤四：称取150L的水，在搅拌的同时，依次加入0.87kg的异丙醇和7.5kg的苯磺酸钠，再依次加入50L的水和4.5kg的吐温20，最后依次加入55L的水和12.9kg的单体混合物；

步骤五：将上述混合物加热，30分钟升温至84℃，然后将搅拌速度调低至原转速的一半，放入12kg的酰胺溶液-I，然后于85℃的温度下保温30分钟；在85℃的温度下，用1.5小时的时间，向上述混合溶液中匀速滴加107.145kg的单体混合物和的48.6kg的酰胺溶液-I；

步骤六：将步骤五所得混合物在85℃的温度下保温1小时，然后加入4.8kg的酰胺溶液-II，再保温3小时后；

步骤七：将步骤六所得混合物降温至50℃以下，经300目滤布过滤。

对所得的丙烯酸酯共聚物乳液进行表征：

取5份的上述丙烯酸酯共聚物乳液加入95份的蒸馏水中，在25℃下，采用三乙醇胺中和其pH至8后，测量其粘度值，其结果如下：

使用NDJ-8型粘度计，使用4号转子，在60r/min的转速下，测得其粘度为6795cps。

使用NDJ-8型粘度计，使用4号转子，在6r/min的转速下，测得其粘度为67369cps。

对所得的丙烯酸酯共聚物乳液，在盐和表面活性剂的存在的条件下的协同作用进行表征：

按照下列药品的质量分数配比，配置溶液：

对所得的丙烯酸酯共聚物乳液和其它丙烯酸酯聚合物进行比对，用三乙醇胺调节pH至7以上，在25℃下，测得粘度如下：

其它丙烯酸酯聚合物          900cps

所得的丙烯酸酯共聚物乳液    9600cps

根据上述所测数据可以看出，本发明具有优良的增稠性能，可以在少量使用的情况下，增加较大的粘稠度，并且通过添加表面活性剂和盐，产生协同作用，使得即使在水中也可以达到理想的悬浮、稳定和增稠效果。

Claims (4)

1.一种丙烯酸酯共聚物乳液，其特征在于，由以下按照质量份数计量的原料组成：

。

2.根据权利要求1所述的丙烯酸酯共聚物乳液，其特征在于，所述的酰胺为聚丙烯酰胺或十二烷基丙烯酰胺。

3.根据权利要求1所述的丙烯酸酯共聚物乳液，其特征在于，所述的乳化剂为吐温20、苯磺酸钠、吐温80、烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或几种的复配组合。

4.一种如权利要求1所述的丙烯酸酯共聚物乳液的制备方法，其特征在于，所述制备方法按照以下步骤进行：

步骤一：单体混合物的制备：取一定量的丙烯酸和DAP，搅拌均匀，再加入一定量的丙烯酸甲酯，搅拌均匀；

步骤二：酰胺溶液-I的制备：称取一定量的酰胺，加入一定量的水，搅拌至澄清透明；

步骤三：酰胺溶液-II的制备：称取一定量的酰胺，加入一定量的水，搅拌至澄清透明；

步骤四：称取一定量的水，在搅拌的同时，依次加入一定量的异丙醇和苯磺酸钠，再依次加入一定量的水和乳化剂，最后依次加入一定量的水和一定量的单体混合物；

步骤五：将上述混合物加热，30分钟升温至84℃，然后将搅拌速度调低至原转速的一半，放入一定量的酰胺溶液-I，然后于84～86℃的温度下保温30分钟；在84～86℃的温度下，用1.5小时的时间，向上述混合溶液中匀速滴加一定量的单体混合物和酰胺溶液-I；

步骤六：将步骤五所得混合物在84～86℃的温度下保温1小时，然后加入一定量的酰胺溶液-II，再保温3小时后；

步骤七：将步骤六所得混合物降温至50℃以下，经300目滤布过滤。