專利名稱：一種墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醋酸乙烯-乙烯共聚乳液及其制備方法，特別是用作墻紙制造過程中的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液及其制備方法。
背景技術(shù)：
墻紙又稱壁紙，具有花色圖案多(可仿石材、木紋、紡織布等各種圖案)、裝飾功能好、施工簡便等優(yōu)點(diǎn)，是目前廣泛應(yīng)用的內(nèi)墻面裝飾材料。在賓館、寫字樓、高檔住宅等的室內(nèi)裝飾中不可或缺，在普通家裝也有一定市場份額。目前墻紙行業(yè)大多是以糊狀PVC(聚氯乙烯)樹脂作為涂層。這種墻紙是一種以紙為基材，在紙基上涂布PVC樹脂及其填料的混、合漿料，需經(jīng)高溫160 200°C干燥涂層并使涂層塑化，再印合、印花、壓花等工序制成的一種裝飾材料。PVC是油溶性物質(zhì)，在涂布使用前必須加入有機(jī)溶劑溶解，如苯二甲酸酯類物質(zhì)等。加入的溶劑需經(jīng)高溫干燥蒸出，蒸出物因回收成本高而難以實(shí)現(xiàn)回收，被直接排放到空氣中，對環(huán)境造成了污染；即使長時間高溫干燥后加入的溶劑和增塑劑仍然會部分殘留在墻紙中，通過墻紙的小孔隙慢慢揮發(fā)，使生產(chǎn)出的墻紙異味大，釋放出的苯類等有害氣體損害人體健康，且再度對環(huán)境造成了污染。由于PVC墻紙在涂布后需要高溫干燥，甚至長時間的高溫干燥，從而使墻紙的生產(chǎn)能耗極高，加重生產(chǎn)成本。目前墻紙生產(chǎn)中的高能耗、有害氣體揮發(fā)對環(huán)境的污染，是墻紙行業(yè)多年來存在的問題，一直困擾著墻紙行業(yè)更好地發(fā)展，整個行業(yè)也一直在尋求一種降低生產(chǎn)能耗、減少有害氣體對環(huán)境的污染和對人體的損害的解決辦法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，在墻紙制造時用它作墻紙的涂層，克服了墻紙生產(chǎn)中的能耗高、墻紙異味大的問題。本發(fā)明的目的還在于提供一種上述墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的制備方法，以醋酸乙烯、乙烯、三聚氰酸三烯丙酯單體作為共聚單體，以非離子乳化劑和保護(hù)膠體配制成乳化劑溶液使用作為乳化體系，以雙氧水和還原劑為引發(fā)劑，引發(fā)劑采用滴加方式，采用間歇式乳液聚合，控溫范圍在50 80°C，制備出墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液。本發(fā)明的目的具體是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的一種墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，其特征在于按質(zhì)量份計它由下列組分制得
單體醋酸乙烯70 90份，乙烯15 30份，三聚氰酸三烯丙酯O. 01 O. 2份； 非離子乳化劑烷基酚聚氧乙烯醚O. 5 I. O份；
保護(hù)膠體聚乙烯醇4. 5 7. O份；
引發(fā)劑27. 5wt%雙氧水O. 3 O. 5份，還原劑0. I O. 4份，所述還原劑是異抗壞血酸鈉和/或甲醛次硫酸鋅和/或甲醛次硫酸鈉；
PH調(diào)節(jié)劑強(qiáng)堿弱酸鹽O. I O. 4份；
去尚子水70 90份。上述烷基酚聚氧乙烯醚是辛基酚聚氧乙烯醚和/或壬基酚聚氧乙烯醚。上述聚乙烯醇的聚合度為500 2000、醇解度為80 99。上述強(qiáng)堿弱酸鹽是所述的強(qiáng)堿弱酸鹽是碳酸氫鈉、醋酸鈉、磷酸鈉、碳酸鈉、磷酸 二氫鈉、碳酸氫鉀、醋酸鉀、磷酸鉀、碳酸鉀、磷酸二氫鉀的一種或多種任意組合。具體地說，上述墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的制備方法包括以下步驟
(1)反應(yīng)前期原料的準(zhǔn)備
I)配制乳化劑溶液乳化劑槽內(nèi)加入O. 5 I. O份烷基酚聚氧乙烯醚、4. 5 7. O份聚乙烯醇、59. 6 69. I份去離子水，啟動攪拌，充分混合后升溫使其完全溶解，配制成乳化劑溶液備用；
2)配制引發(fā)劑溶液在引發(fā)劑槽中加入O. 3 O. 5份27. 5被％雙氧水、10 20份去離子水?dāng)嚢杈鶆蚺涑梢l(fā)劑溶液備用；
3)配制混合單體在單體槽中加入醋酸乙烯30 40份，再向單體槽中加入三聚氰酸三烯丙酯O. 01 O. 2份，攪拌均勻配制成混合單體備用；
4)配制整理引發(fā)劑溶液整理槽中加入O.02 O. 04份還原劑、O. 3 O. 6份去離子水，混合溶解，攪拌均勻配制成整理引發(fā)劑溶液備用；
5)配制PH調(diào)節(jié)劑溶液強(qiáng)堿弱酸鹽O.I O. 4份，去離子水O. I O. 3份，攪拌均勻，充分混合后備用；
(2)投料生產(chǎn)
將乳化劑溶液泵入反應(yīng)釜，加入O. 08 O. 36份還原劑，待其完全溶解后，泵入醋酸乙烯40 50份，在不斷攪拌下進(jìn)行充分預(yù)乳化后，泵入15 30份乙烯單體，升壓至設(shè)定壓力3 4MPa，控制反應(yīng)系統(tǒng)溫度為50 60°C，泵入1/3份已配制好的引發(fā)劑溶液，反應(yīng)2 4min后升外溫，待內(nèi)溫達(dá)到75 80°C，壓力達(dá)到6 7MPa時，滴加混合單體和剩余的引發(fā)劑溶液，滴加I小時后引發(fā)劑溶液和混合單體同時加完。關(guān)閉乙烯閥門切斷乙烯，保持溫度不明顯下降40 60min，系統(tǒng)壓力開始下降則進(jìn)入整理期，加入整理引發(fā)劑溶液處理未反應(yīng)完的引發(fā)劑溶液和殘余的醋酸乙烯單體，經(jīng)脫泡、過濾、降溫，加入PH調(diào)節(jié)劑溶液攪拌均勻后出料。本發(fā)明具有如下的有益效果
(O通過本發(fā)明的制備方法制備的本發(fā)明產(chǎn)品，固含量大于54.5%，玻璃化溫度為-10°C ;產(chǎn)品性質(zhì)穩(wěn)定；柔軟性好，在墻紙制造涂布工藝中易于操作；
(2)通過本發(fā)明的制備方法制備的本發(fā)明產(chǎn)品，殘余單體醋酸乙烯(醋酸乙烯簡稱VAC)含量不高于O. 15%，不僅符合而且優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)O. 5%，對環(huán)境保護(hù)起到更好的作用；
(3)本發(fā)明產(chǎn)品替代傳統(tǒng)的油溶性PVC用于墻紙制造，干燥溫度可從160 200°C降至水的沸點(diǎn)，不僅極大程度上減少了能耗，降低了墻紙生產(chǎn)成本，而且使工業(yè)化生產(chǎn)更容易；
(4)本發(fā)明產(chǎn)品用在墻紙制造中，使墻紙中不含油溶性揮發(fā)溶劑，不會釋放對環(huán)境和人體有害的苯類和氯化氫等氣體，降低了對環(huán)境的污染，從而保護(hù)了環(huán)境，有利于使用者的身體健康。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不僅限于此。實(shí)施例I :一種墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的制備方法I
(1)反應(yīng)前期原料的準(zhǔn)備
I)配制乳化劑溶液乳化劑槽內(nèi)加入O. 5份辛基酚聚氧乙烯醚、2. 7份聚乙烯醇0588、
I.8份聚乙烯醇1799、59. 6份去離子水，啟動攪拌，充分混合后升溫使其完全溶解，配制成乳化劑溶液備用；
2)配制引發(fā)劑溶液在引發(fā)劑槽中加入O. 3份27. 5被％雙氧水、10份去離子水?dāng)嚢杈鶆蚺涑梢l(fā)劑溶液備用；
3)配制混合單體在單體槽中加入醋酸乙烯30份，再向單體槽中加入三聚氰酸三烯丙酯O. 01份，攪拌均勻配制成混合單體備用；
4)配制整理引發(fā)劑溶液整理槽中加入O.02份甲醛次硫酸鋅、O. 3份去離子水，混合溶解，攪拌均勻配制成整理引發(fā)劑溶液備用；
5)配制PH調(diào)節(jié)劑溶液碳酸氫鈉O.I份，去離子水O. I份，攪拌均勻，充分混合后備用；
(2)投料生產(chǎn)
將乳化劑溶液泵入反應(yīng)釜，加入O. 08份甲醛次硫酸鋅，待其完全溶解后，泵入醋酸乙烯40份，在不斷攪拌下進(jìn)行充分預(yù)乳化后，泵入15份乙烯單體，升壓至設(shè)定壓力3MPa，控制反應(yīng)系統(tǒng)溫度為50°C，泵入1/3份已配制好的引發(fā)劑溶液，反應(yīng)2min后升外溫，待內(nèi)溫達(dá)到80°C，壓力達(dá)到6MPa時，滴加混合單體和剩余的引發(fā)劑溶液，滴加I小時后引發(fā)劑溶液和混合單體同時加完。關(guān)閉乙烯閥門切斷乙烯，保持溫度不明顯下降40min，系統(tǒng)壓力開始下降則進(jìn)入整理期，加入整理引發(fā)劑溶液處理未反應(yīng)完的引發(fā)劑溶液和殘余的醋酸乙烯單體，經(jīng)脫泡、過濾、降溫，加入PH調(diào)節(jié)劑溶液攪拌均勻后出料。(3)本發(fā)明產(chǎn)品的物理性能指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，其特征在于按質(zhì)量份計它由下列組分制得 單體醋酸乙烯70 90份，乙烯15 30份，三聚氰酸三烯丙酯O. 01 O. 2份； 非離子乳化劑烷基酚聚氧乙烯醚O. 5 I. O份； 保護(hù)膠體聚乙烯醇4. 5 7. O份； 引發(fā)體系27. 5wt%雙氧水O. 3 O. 5份，還原劑0. I O. 4份，所述還原劑是異抗壞血酸鈉和/或甲醛次硫酸鋅和/或甲醛次硫酸鈉； PH調(diào)節(jié)劑強(qiáng)堿弱酸鹽O. I O. 4份； 去尚子水70 90份。
2.如權(quán)利要求I所述的一種墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，其特征在于所述的烷基酚聚氧乙烯醚是辛基酚聚氧乙烯醚和/或壬基酚聚氧乙烯醚。
3.如權(quán)利要求I或2所述的一種墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，其特征在于所述的聚乙烯醇的聚合度為500 2000、醇解度為80 99。
4.如權(quán)利要求I或2所述的一種墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，其特征在于所述的強(qiáng)堿弱酸鹽是碳酸氫鈉、醋酸鈉、磷酸鈉、碳酸鈉、磷酸二氫鈉、碳酸氫鉀、醋酸鉀、磷酸鉀、碳酸鉀、磷酸二氫鉀的一種或多種任意組合。
5.如權(quán)利要求3所述的一種墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，其特征在于所述的強(qiáng)堿弱酸鹽是碳酸氫鈉、醋酸鈉、磷酸鈉、碳酸鈉、磷酸二氫鈉、碳酸氫鉀、醋酸鉀、磷酸鉀、碳酸鉀、磷酸二氫鉀的一種或多種任意組合。
6.如權(quán)利要求1-5任一所述的一種墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟 (1)反應(yīng)前期原料的準(zhǔn)備 I)配制乳化劑溶液乳化劑槽內(nèi)加入O. 5 I. O份烷基酚聚氧乙烯醚、4. 5 7. O份聚乙烯醇、59. 6 69. I份去離子水，啟動攪拌，充分混合后升溫使其完全溶解，配制成乳化劑溶液備用； 2)配制引發(fā)劑溶液在引發(fā)劑槽中加入O. 3 O. 5份27. 5被％雙氧水、10 20份去離子水?dāng)嚢杈鶆蚺涑梢l(fā)劑溶液備用； 3)配制混合單體在單體槽中加入醋酸乙烯70 90份，待40 50份醋酸乙烯泵入反應(yīng)釜后，再向單體槽中加入三聚氰酸三烯丙酯O. 01 O. 2份，攪拌均勻配制成混合單體備用; 4)配制整理引發(fā)劑溶液整理槽中加入O.02 O. 04份還原劑、O. 3 O. 6份去離子水，混合溶解，攪拌均勻配制成整理引發(fā)劑溶液備用； 5)配制PH調(diào)節(jié)劑溶液強(qiáng)堿弱酸鹽O.I O. 4份，去離子水O. I O. 3份，攪拌均勻，充分混合后備用； (2)投料生產(chǎn) 將乳化劑溶液泵入反應(yīng)釜，加入O. 08 O. 36份還原劑，待其完全溶解后，泵入醋酸乙烯40 50份，在不斷攪拌下進(jìn)行充分預(yù)乳化后，泵入15 30份乙烯單體，升壓至設(shè)定壓力3 4MPa，控制反應(yīng)系統(tǒng)溫度為50 60°C，泵入1/3份已配制好的引發(fā)劑溶液，反應(yīng)2 4min后升外溫，待內(nèi)溫達(dá)到75 80°C，壓力達(dá)到6 7MPa時，滴加混合單體和剩余的引發(fā)劑溶液，滴加I小時后引發(fā)劑溶液和混合單體同時加完，關(guān)閉乙烯閥門切斷乙烯，保持溫度不明顯下降40 60min，系統(tǒng)壓力開始下降則進(jìn)入整理期，加入整理引發(fā)劑溶液處理未反應(yīng)完的引發(fā)劑溶液和殘余的醋酸乙烯單體，經(jīng) 脫泡、過濾、降溫，加入PH調(diào)節(jié)劑溶液攪拌均勻后出料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種墻紙涂層用的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液及其制備方法，它以醋酸乙烯、乙烯、三聚氰酸三烯丙酯單體作為共聚單體，以非離子乳化劑和保護(hù)膠體配制成乳化劑溶液使用作為乳化體系，以雙氧水和還原劑為引發(fā)劑，引發(fā)劑采用滴加方式，以間歇式乳液聚合制得。采用本發(fā)明的制備方法生產(chǎn)出的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液固含量大于54.5％、玻璃化溫度為-10℃、殘余單體醋酸乙烯含量不高于0.15%，產(chǎn)品性質(zhì)穩(wěn)定、柔軟性好，在墻紙制造涂布工藝中易于操作，用于墻紙制造時克服了墻紙生產(chǎn)中的能耗高、墻紙異味大的問題。
文檔編號D21H19/00GK102731709SQ2011100862
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月7日
發(fā)明者李寧, 羅麗華, 袁萬明, 賀德彬, 邱萱 申請人:中國石化集團(tuán)四川維尼綸廠, 中國石油化工集團(tuán)公司