CN111848216B - 通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂及其制备方法,主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:质量百分比浓度为10‑15%的聚乙烯醇:10‑20份;醋、叔、丙共聚乳液:20‑30份;水:55‑65份。该发明克服了现有聚醋酸乙烯酯乳液界面剂渗透性不够,浸润墙体基层材料表面能力差,界面剂与水泥配伍性差、与墙面附着力小、灰浆或腻子与墙体表面的粘接强度不足等的缺点,通过采用加入叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯与醋酸乙烯酯共聚的方式,制备出醋、叔、丙共聚乳液,再利用该改性乳液制备出通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂,该通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂具有拉伸粘结强度、耐水性、施工后的抗冻性、热贮稳定性、环保性等性能综合效果优异。

Description

通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂及其制备方法,应用在建筑装修涂料领域。
背景技术
界面剂是通过对物体表面进行物理、化学处理,以改善或完全改变材料表面性能的一种表面处理剂。界面剂在不同领域都有应用,其对物体表面处理工艺手段及目的也都不同。界面剂具有优异的渗透性,能充分浸润墙体基层材料表面,通过交联使基层密实,提高界面附着力,提高灰浆或腻子与墙体表面的粘接强度,防止空鼓。
常见的聚合物乳液界面剂主要有丁苯乳液、苯丙乳液、丙烯酸乳液、聚醋酸乙烯酯乳液等等。各种乳液制备的界面剂各有优劣,其中,聚醋酸乙烯酯乳液因产工艺简单、使用方便、价格低廉、初期粘接强度高等优点,拥有广泛的应用市场。而传统的聚醋酸乙烯酯乳液是由醋酸乙烯酯经过乳液聚合制成,缺点亦很明显,用其制备的界面剂存在着渗透性不够、浸润墙体基层材料表面能力差、界面剂与水泥配伍性差、与墙面附着力小、灰浆或腻子与墙体表面的粘接强度不足等问题。
因此提供一种具有拉伸粘结强度、耐水性、施工后的抗冻性、热贮稳定性、环保性等性能综合效果优异优点的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂及其制备方法己成为当务之亟。
发明内容
为了克服现有聚醋酸乙烯酯乳液界面剂渗透性不够,浸润墙体基层材料表面能力差,界面剂与水泥配伍性差、与墙面附着力小、灰浆或腻子与墙体表面的粘接强度不足等的缺点,本发明提供一种通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂及其制备方法,通过采用加入叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯与醋酸乙烯酯共聚的方式,制备出醋、叔、丙共聚乳液,再利用该改性乳液制备出通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂,该通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂具有拉伸粘结强度、耐水性、施工后的抗冻性、热贮稳定性、环保性等性能综合效果佳的优点。
本发明的技术方案如下:
一种通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂,主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
质量百分比浓度为10-15%的聚乙烯醇:10-20份
醋、叔、丙共聚乳液:20-30份
水:55-65份;
其中,醋、叔、丙共聚乳液主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
水:49-59份
聚乙烯醇:2-3份
pH调节剂:1.5-2.0份
混合乳化剂:1.0-1.5份
消泡剂:0.1-0.2份
质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液:2.5-3.5份
混合单体:35-45份
二乙二醇二苯甲酸酯或二丙二醇二苯甲酸酯:1.0-2.0份
防腐剂:0.2-0.3份;
其中,混合乳化剂主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
烷基苯磺酸盐:50-60份
非离子烷基聚氧乙烯醚:40-50份;
其中,混合单体主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
醋酸乙烯酯:55-60份
叔碳酸乙烯酯:18-22份
丙烯酸丁酯:15-25份
丙烯酸羟丙酯:1-4份。
本申请的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂通过在醋酸乙烯酯体系中引入叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯三种功能性单体,并配合优选用量比例,三者与醋酸乙烯酯形成四元均相共聚体系,先制备出醋、叔、丙共聚乳液(即改性聚醋酸乙烯酯乳液),而后用该乳液与聚乙烯醇水溶液、水制备而成。其中叔碳酸乙烯酯的较大空间位阻使其具有超强疏水性,其α-碳原子上烷基基团的位阻效应,保护聚合物链上醋酸乙烯酯的酯基,抑制其易水解性,提高聚合物的耐碱性,提高乳液的稳定性,从而提高产品的耐水性。而丙烯酸羟丙酯因带有高极性活泼羟基官能团,产品在混水泥分散过程中,有利与水泥的浸润分散,在干燥固化过程中能与水泥中铝盐发生交联反应,形成网状体型交联结构体系,可以改善产品的内聚强度、附着力、断裂强度、耐水性、耐候性。而丙烯酸丁酯侧链能提供较好的柔韧性,能显著改善水泥固化后在低温环境下的脆性和开裂现象。配制界面剂时,加入聚乙烯醇溶液,并配合优选用量比例,能进一步提高界面剂用于糙毛时与水泥混合的相容性,延长混合浆料适用期,同时能保证界面剂在用于墙面加固渗透领域时,涂刷界面剂干燥后,批刮腻子,水溶性聚乙烯醇能在腻子中水分的浸润下,向腻子层迁移,增强界面间的粘接力。若采用过硫酸铵作为引发剂,在后续使用过程中,界面剂与水泥混合后会产生刺激性氨气,而本发明采用质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液作为引发剂,则能有效避免这一问题。采用由烷基苯磺酸盐和非离子烷基聚氧乙烯醚配置而成的混合乳化剂,能进一步增强界面剂在与水泥混合时的稳定性。同时本申请采用环保增塑剂二乙二醇二苯甲酸酯/二丙二醇二苯甲酸酯、非离子聚醚多元醇替换现有常用的邻苯类增塑剂和壬基酚表面活性剂助剂,使得产品中无甲醛类、苯系物、重金属、邻苯类、壬基酚类等有害物,解决了产品的环保性能问题。该案制备的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂有以下几个优点:(1)可与水泥混合,用于造毛,且造毛效果优良;(2)耐水性较好,调色产品涂刷干燥后批刮腻子不渗色、不掉色;(3)产品粘度低,能有效控制施工时因少加水导致界面剂涂层过厚而易使腻子层在干燥过程中产生较大收缩应力导致开裂现象;(4)由于不添加含有醛类和壬基酚类物质的助剂,也提升了其环保性能,产品通用性强;(5)产品综合性能达到渗透、封闭、耐水、粘接最佳平衡,不仅能对墙面基材进行有效地渗透、封固增强,而且还与水泥有很好的配伍性,可对光滑基面进行附着糙毛,增加表面粗糙度,产品主要应用于光滑混凝土基材的糙毛封闭、提高附着力,也可用于砖墙、水泥砂浆抹灰层、铲掉腻子后的混凝土顶层的增强加固以及强度较低的二次翻修腻子层渗透、封闭加固等。
所述pH调节剂为质量百分比浓度为3.5-4.5%的碳酸氢钠溶液。
优选的pH调节剂易得且成本低。
所述消泡剂为矿物油类消泡剂。
优选的消泡剂常见、去泡效果好。
所述防腐剂为异噻
Figure BDA0002605203160000031
啉酮。
优选的防腐剂易得且成本低。
所述的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂的制备方法,包括依次进行的以下步骤:
(1)醋、叔、丙共聚乳液的制备:
①向所述量的水中边加入聚乙烯醇边搅拌,搅拌速度为160-220rpm/min,之后加入消泡剂,逐渐升温至88-92℃,保温45-60min,之后降温至78-83℃,再向内加入pH调节剂、烷基苯磺酸盐、非离子烷基聚氧乙烯醚混合均匀;
②将步骤①制备出的混合物恒温放置10-15min后,向内加入占总量35-40%的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液混匀后,将醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯与丙烯酸羟丙酯分别导入容器混合后,开始滴加并混匀,滴加时间控制在4.5-5h,在该滴加过程中,每隔0.8-1h加入占总量8-10%的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液;
③滴加完毕后放置15-20min,之后加入占总量8-10%的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液混匀,升温至88-90℃后加入剩余的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液,保温60-75min;
④之后降温至58-62℃,加入二乙二醇二苯甲酸酯或二丙二醇二苯甲酸酯,之后降温至45-50℃加入防腐剂,搅拌15-20min后,即得到醋、叔、丙共聚乳液;
(2)将步骤(1)制备好的醋、叔、丙共聚乳液与所述量的质量百分比浓度为10-15%的聚乙烯醇、水按比例进行混合,并分散均匀,即得到通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂。
所述通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂的制备方法的优选工序及工艺参数使得制备出的界面剂的拉伸粘结强度、耐水性、施工后的抗冻性、热贮稳定性等性能综合效果优异。
步骤(2)中醋、叔、丙共聚乳液与质量百分比浓度为10-15%的聚乙烯醇、水混合后还进行调色工序。
可根据具体需要选择是否进行调色工序。
与现有技术相比,本发明申请具有以下优点:
1)本申请的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂由在醋酸乙烯酯体系中引入叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯三种功能性单体,并配合优选用量比例,三者与醋酸乙烯酯形成四元均相共聚体系,制备出的醋、叔、丙共聚乳液与聚乙烯醇水溶液、水制备而成,具有拉伸粘结强度、耐水性、施工后的抗冻性、热贮稳定性、环保性佳性能综合效果优异的优点;
2)优选的pH调节剂易得且成本低,优选的消泡剂常见、去泡效果好,优选的防腐剂易得且成本低;
3)所述通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂的制备方法的优选工序及工艺参数使得制备出的界面剂的拉伸粘结强度、耐水性、施工后的抗冻性、热贮稳定性等性能综合效果更加优异。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明所述的一种通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂,主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
质量百分比浓度为10%的聚乙烯醇:20份
醋、叔、丙共聚乳液:22份
水:58份;
其中,醋、叔、丙共聚乳液主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
水:49.7份
聚乙烯醇:2份
pH调节剂:1.5份
混合乳化剂:1.0份
消泡剂:0.1份
质量百分比浓度为4%的过硫酸钾溶液:2.5份
混合单体:45份
二乙二醇二苯甲酸酯:2.0份
防腐剂:0.2份;
其中,混合乳化剂主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
烷基苯磺酸盐:60份
非离子烷基聚氧乙烯醚:40份;
其中,混合单体主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
醋酸乙烯酯:59份
叔碳酸乙烯酯:22份
丙烯酸丁酯:15份
丙烯酸羟丙酯:4份。
所述pH调节剂优选质量百分比浓度为4.5%的碳酸氢钠溶液。
所述消泡剂优选矿物油类消泡剂。
所述防腐剂优选异噻
Figure BDA0002605203160000061
啉酮。
所述通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂的制备方法,包括依次进行的以下步骤:
(1)醋、叔、丙共聚乳液的制备:
①向所述量的水中边加入聚乙烯醇边搅拌,搅拌速率为160rpm/min,之后加入消泡剂,逐渐升温至88℃,保温45min,之后降温至78℃,再向内加入pH调节剂、烷基苯磺酸盐、非离子烷基聚氧乙烯醚混合均匀;
②将步骤①制备出的混合物恒温放置10min后,向内加入占总量35%的质量百分比浓度为4%的过硫酸钾溶液混匀后,将醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯与丙烯酸羟丙酯分别导入容器混合后,开始滴加并混匀,滴加时间控制在4.8h,在该滴加过程中,每隔1h加入占总量8%的质量百分比浓度为4%的过硫酸钾溶液;
③滴加完毕后放置15min,之后加入占总量8%的质量百分比浓度为4%的过硫酸钾溶液混匀,升温至88℃后加入剩余的质量百分比浓度为4%的过硫酸钾溶液,保温60min;
④之后降温至58℃,加入二乙二醇二苯甲酸酯,之后降温至48℃加入防腐剂,搅拌18min后,即得到醋、叔、丙共聚乳液;
(2)将步骤(1)制备好的醋、叔、丙共聚乳液与所述量的质量百分比浓度为10%的聚乙烯醇、水按比例进行混合,并分散均匀,即得到通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂。
步骤(2)中醋、叔、丙共聚乳液与质量百分比浓度为10%的聚乙烯醇、水混合后还可进行调色工序。
实施例2
本发明所述的一种通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂,主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
质量百分比浓度为12%的聚乙烯醇:15份
醋、叔、丙共聚乳液:25份
水:60份;
其中,醋、叔、丙共聚乳液主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
水:54.3份
聚乙烯醇:2.5份
pH调节剂:1.8份
混合乳化剂:1.3份
消泡剂:0.15份
质量百分比浓度为3.5%的过硫酸钾溶液:3.0份
混合单体:40份
二丙二醇二苯甲酸酯:1.5份
防腐剂:0.25份;
其中,混合乳化剂主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
烷基苯磺酸盐:55份
非离子烷基聚氧乙烯醚:45份;
其中,混合单体主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
醋酸乙烯酯:57.5份
叔碳酸乙烯酯:20份
丙烯酸丁酯:20份
丙烯酸羟丙酯:2.5份。
所述pH调节剂优选质量百分比浓度为4%的碳酸氢钠溶液。
所述消泡剂优选矿物油类消泡剂。
所述防腐剂优选异噻
Figure BDA0002605203160000071
啉酮。
所述通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂的制备方法,包括依次进行的以下步骤:
(1)醋、叔、丙共聚乳液的制备:
①向所述量的水中边加入聚乙烯醇边搅拌,搅拌速率为190rpm/min,之后加入消泡剂,逐渐升温至90℃,保温50min,之后降温至80℃,再向内加入pH调节剂、烷基苯磺酸盐、非离子烷基聚氧乙烯醚混合均匀;
②将步骤①制备出的混合物恒温放置12min后,向内加入占总量38%的质量百分比浓度为3.5%的过硫酸钾溶液混匀后,将醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯与丙烯酸羟丙酯分别导入容器混合后,开始滴加并混匀,滴加时间控制在4.5h,在该滴加过程中,每隔0.8h加入占总量9%的质量百分比浓度为3.5%的过硫酸钾溶液;
③滴加完毕后放置18min,之后加入占总量9%的质量百分比浓度为3.5%的过硫酸钾溶液混匀,升温至90℃后加入剩余的质量百分比浓度为3.5%的过硫酸钾溶液,保温70min;
④之后降温至60℃,加入二丙二醇二苯甲酸酯,之后降温至48℃加入防腐剂,搅拌15min后,即得到醋、叔、丙共聚乳液;
(2)将步骤(1)制备好的醋、叔、丙共聚乳液与所述量的质量百分比浓度为12%的聚乙烯醇、水按比例进行混合,并分散均匀,即得到通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂。
步骤(2)中醋、叔、丙共聚乳液与质量百分比浓度为12%的聚乙烯醇、水混合后还可进行调色工序。
实施例3
本发明所述的一种通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂,主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
质量百分比浓度为15%的聚乙烯醇:10份
醋、叔、丙共聚乳液:28份
水:62份;
其中,醋、叔、丙共聚乳液主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
水:59份
聚乙烯醇:3份
pH调节剂:2份
混合乳化剂:1.5份
消泡剂:0.2份
质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液:3.5份
混合单体:35份
二乙二醇二苯甲酸酯:1份
防腐剂:0.3份;
其中,混合乳化剂主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
烷基苯磺酸盐:50份
非离子烷基聚氧乙烯醚:50份;
其中,混合单体主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
醋酸乙烯酯:56份
叔碳酸乙烯酯:18份
丙烯酸丁酯:25份
丙烯酸羟丙酯:1份。
所述pH调节剂优选质量百分比浓度为3.5%的碳酸氢钠溶液。
所述消泡剂优选矿物油类消泡剂。
所述防腐剂优选异噻
Figure BDA0002605203160000091
啉酮。
所述通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂的制备方法,包括依次进行的以下步骤:
(1)醋、叔、丙共聚乳液的制备:
①向所述量的水中边加入聚乙烯醇边搅拌,搅拌速率为220rpm/min,之后加入消泡剂,逐渐升温至92℃,保温60min,之后降温至82℃,再向内加入pH调节剂、烷基苯磺酸盐、非离子烷基聚氧乙烯醚混合均匀;
②将步骤①制备出的混合物恒温放置15min后,向内加入占总量40%的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液混匀后,将醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯与丙烯酸羟丙酯分别导入容器混合后,开始滴加并混匀,滴加时间控制在5h,在该滴加过程中,每隔0.9h加入占总量10%的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液;
③滴加完毕后放置20min,之后加入占总量10%的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液混匀,升温至92℃后加入剩余的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液,保温75min;
④之后降温至62℃,加入二乙二醇二苯甲酸酯,之后降温至50℃加入防腐剂,搅拌20min后,即得到醋、叔、丙共聚乳液;
(2)将步骤(1)制备好的醋、叔、丙共聚乳液与所述量的质量百分比浓度为15%的聚乙烯醇、水按比例进行混合,并分散均匀,即得到通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂。
步骤(2)中醋、叔、丙共聚乳液与质量百分比浓度为15%的聚乙烯醇、水混合后还可进行调色工序。
实施例4
本发明所述的一种通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂,主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
质量百分比浓度为15%的聚乙烯醇:15份
醋、叔、丙共聚乳液:20份
水:55份;
其中,醋、叔、丙共聚乳液主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
水:49份
聚乙烯醇:2份
pH调节剂:2份
混合乳化剂:1份
消泡剂:0.1份
质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液:3.0份
混合单体:40份
二丙二醇二苯甲酸酯:1.0份
防腐剂:0.2份;
其中,混合乳化剂主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
烷基苯磺酸盐:60份
非离子烷基聚氧乙烯醚:40份;
其中,混合单体主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
醋酸乙烯酯:55份
叔碳酸乙烯酯:20份
丙烯酸丁酯:20份
丙烯酸羟丙酯:2份。
所述pH调节剂优选质量百分比浓度为4%的碳酸氢钠溶液。
所述消泡剂优选矿物油类消泡剂。
所述防腐剂优选异噻
Figure BDA0002605203160000101
啉酮。
所述通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂的制备方法,包括依次进行的以下步骤:
(1)醋、叔、丙共聚乳液的制备:
①向所述量的水中边加入聚乙烯醇边搅拌,搅拌速率为200rpm/min,之后加入消泡剂,逐渐升温至92℃,保温60min,之后降温至83℃,再向内加入pH调节剂、烷基苯磺酸盐、非离子烷基聚氧乙烯醚混合均匀;
②将步骤①制备出的混合物恒温放置15min后,向内加入占总量40%的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液混匀后,将醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯与丙烯酸羟丙酯分别导入容器混合后,开始滴加并混匀,滴加时间控制在5h,在该滴加过程中,每隔1h加入占总量10%的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液;
③滴加完毕后放置20min,之后加入占总量10%的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液混匀,升温至89℃后加入剩余的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液,保温70min;
④之后降温至62℃,加入二丙二醇二苯甲酸酯,之后降温至45℃加入防腐剂,搅拌18min后,即得到醋、叔、丙共聚乳液;
(2)将步骤(1)制备好的醋、叔、丙共聚乳液与所述量的质量百分比浓度为15%的聚乙烯醇、水按比例进行混合,并分散均匀,即得到通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂。
步骤(2)中醋、叔、丙共聚乳液与质量百分比浓度为15%的聚乙烯醇、水混合后还可进行调色工序。
实施例5
本发明所述的一种通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂,主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
质量百分比浓度为10%的聚乙烯醇:18份
醋、叔、丙共聚乳液:30份
水:65份;
其中,醋、叔、丙共聚乳液主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
水:50份
聚乙烯醇:3份
pH调节剂:2份
混合乳化剂:1份
消泡剂:0.2份
质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液:3份
混合单体:40份
二乙二醇二苯甲酸酯:1份
防腐剂:0.3份;
其中,混合乳化剂主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
烷基苯磺酸盐:60份
非离子烷基聚氧乙烯醚:40份;
其中,混合单体主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
醋酸乙烯酯:60份
叔碳酸乙烯酯:20份
丙烯酸丁酯:20份
丙烯酸羟丙酯:3份。
所述pH调节剂优选质量百分比浓度为3.5%的碳酸氢钠溶液。
所述消泡剂优选矿物油类消泡剂。
所述防腐剂优选异噻
Figure BDA0002605203160000121
啉酮。
所述通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂的制备方法,包括依次进行的以下步骤:
(1)醋、叔、丙共聚乳液的制备:
①向所述量的水中边加入聚乙烯醇边搅拌,搅拌速率为210rpm/min,之后加入消泡剂,逐渐升温至92℃,保温60min,之后降温至82℃,再向内加入pH调节剂、烷基苯磺酸盐、非离子烷基聚氧乙烯醚混合均匀;
②将步骤①制备出的混合物恒温放置15min后,向内加入占总量40%的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液混匀后,将醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯与丙烯酸羟丙酯分别导入容器混合后,开始滴加并混匀,滴加时间控制在5h,在该滴加过程中,每隔0.9h加入占总量10%的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液;
③滴加完毕后放置20min,之后加入占总量10%的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液混匀,升温至92℃后加入剩余的质量百分比浓度为3.0%的过硫酸钾溶液,保温75min;
④之后降温至62℃,加入二乙二醇二苯甲酸酯,之后降温至50℃加入防腐剂,搅拌20min后,即得到醋、叔、丙共聚乳液;
(2)将步骤(1)制备好的醋、叔、丙共聚乳液与所述量的质量百分比浓度为10%的聚乙烯醇、水按比例进行混合,并分散均匀,即得到通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂。
步骤(2)中醋、叔、丙共聚乳液与质量百分比浓度为10%的聚乙烯醇、水混合后还可进行调色工序。
实验数据
表格1各实施例性能测试结果
Figure BDA0002605203160000131
Figure BDA0002605203160000141
Figure BDA0002605203160000151
由上表可知,本申请的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂在拉伸粘结强度、耐水性、施工后的抗冻性、热贮稳定性、环保性等性能综合效果优异。
原料、设备信息:
聚乙烯醇:川维1788
烷基苯磺酸盐:上海忠诚精细化工有限公司-ABS-23
非离子烷基聚氧乙烯醚:上海忠诚精细化工有限公司-EFS-3280
消泡剂:中联邦-B302
防腐剂:河北蓝凯节能科技有限公司-LK-630
电子天平:Sartorius-BSA3202S-368892270
恒温水浴锅:金坛市易晨仪器制造有限公司HH-1
搅拌机:LKA-RW 20 D S25
蠕动泵:MasterFlex-77120-62
四口烧瓶:申迪,1000mL
本发明所述的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂及其制备方法并不只仅仅局限于上述实施例,凡是依据本发明原理的任何改进或替换,均应在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂,其特征在于:其主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
质量百分比浓度为10-15%的聚乙烯醇:10-20份
醋、叔、丙共聚乳液:20-30份
水:55-65份;
其中,醋、叔、丙共聚乳液主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
水:49-59份
聚乙烯醇:2-3份
pH调节剂:1.5-2.0份
混合乳化剂:1.0-1.5份
消泡剂:0.1-0.2份
质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液:2.5-3.5份
混合单体:35-45份
二乙二醇二苯甲酸酯或二丙二醇二苯甲酸酯:1.0-2.0份
防腐剂:0.2-0.3份;
其中,混合乳化剂主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
烷基苯磺酸盐:50-60份
非离子烷基聚氧乙烯醚:40-50份;
其中,混合单体主要由以下组分按照以下重量份数比制备而成:
醋酸乙烯酯:55-60份
叔碳酸乙烯酯:18-22份
丙烯酸丁酯:15-25份
丙烯酸羟丙酯:1-4份;
所述消泡剂为矿物油类消泡剂;
所述的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂的制备方法,包括依次进行的以下步骤:
(1)醋、叔、丙共聚乳液的制备:
①向所述量的水中边加入聚乙烯醇边搅拌,搅拌速度为160-220rpm/min,之后加入消泡剂,逐渐升温至88-92℃,保温45-60min,之后降温至78-83℃,再向内加入pH调节剂、烷基苯磺酸盐、非离子烷基聚氧乙烯醚混合均匀;
②将步骤①制备出的混合物恒温放置10-15min后,向内加入占总量35-40%的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液混匀后,将醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯与丙烯酸羟丙酯分别导入容器混合后,开始滴加并混匀,滴加时间控制在4.5-5h,在该滴加过程中,每隔0.8-1h加入占总量8-10%的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液;
③滴加完毕后放置15-20min,之后加入占总量8-10%的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液混匀,升温至88-90℃后加入剩余的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液,保温60-75min;
④之后降温至58-62℃,加入二乙二醇二苯甲酸酯或二丙二醇二苯甲酸酯,之后降温至45-50℃加入防腐剂,搅拌15-20min后,即得到醋、叔、丙共聚乳液;
将步骤(1)制备好的醋、叔、丙共聚乳液与所述量的质量百分比浓度为10-15%的聚乙烯醇、水按比例进行混合,并分散均匀,即得到通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂。
2.根据权利要求1所述的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂,其特征在于:所述pH调节剂为质量百分比浓度为3.5-4.5%的碳酸氢钠溶液。
3.根据权利要求1所述的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂,其特征在于:所述防腐剂为异噻䂳啉酮。
4.根据权利要求1-3任一项所述的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂的制备方法,其特征在于:其包括依次进行的以下步骤:
(1)醋、叔、丙共聚乳液的制备:
①向所述量的水中边加入聚乙烯醇边搅拌,搅拌速度为160-220rpm/min,之后加入消泡剂,逐渐升温至88-92℃,保温45-60min,之后降温至78-83℃,再向内加入pH调节剂、烷基苯磺酸盐、非离子烷基聚氧乙烯醚混合均匀;
②将步骤①制备出的混合物恒温放置10-15min后,向内加入占总量35-40%的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液混匀后,将醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯与丙烯酸羟丙酯分别导入容器混合后,开始滴加并混匀,滴加时间控制在4.5-5h,在该滴加过程中,每隔0.8-1h加入占总量8-10%的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液;
③滴加完毕后放置15-20min,之后加入占总量8-10%的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液混匀,升温至88-90℃后加入剩余的质量百分比浓度为3-4%的过硫酸钾溶液,保温60-75min;
④之后降温至58-62℃,加入二乙二醇二苯甲酸酯或二丙二醇二苯甲酸酯,之后降温至45-50℃加入防腐剂,搅拌15-20min后,即得到醋、叔、丙共聚乳液;
(2)将步骤(1)制备好的醋、叔、丙共聚乳液与所述量的质量百分比浓度为10-15%的聚乙烯醇、水按比例进行混合,并分散均匀,即得到通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂。
5.根据权利要求4所述的通用型醋、叔、丙共聚乳液界面剂的制备方法,其特征在于:步骤(2)中醋、叔、丙共聚乳液与质量百分比浓度为10-15%的聚乙烯醇、水混合后还进行调色工序。
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