專利名稱：無機-有機復(fù)合乳液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為無機-有機復(fù)合乳液及制備方法。屬于乳液聚合。
目前使用的乳液，有由一種單體聚合的均聚乳液、兩種或兩種以上單體聚合的共聚乳液及有機-有機核-殼乳液，其共同特點是乳液的粒子全部由有機物組成，這種乳液所形成的膜硬度小、機械強度差、成膜溫度要求較高，特別是由于烯類單體價格貴，造成乳液成本和售價較高。近年國外已出現(xiàn)以無機物為核，有機物為殼的無機-有機復(fù)合乳液，但采用的無機物是一種特制的膠體SiO2，而膠體SiO2的制備工藝復(fù)雜、原材料消耗高，至使復(fù)合乳液的成本升高，限制了它的發(fā)展。
本發(fā)明的目的是克服上述技術(shù)的不足，而采用價格低廉的市售無機粉末代替部分烯類單體，形成無機-有機的復(fù)合粒子，增強了乳液的粘接力，降低成膜溫度，并大幅度地降低了成本，使其有更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。
本發(fā)明的特征是以水為介質(zhì)，均勻、穩(wěn)定地分散著以無機物為核、有機物為殼的微小粒子，其固含量為30%-60%，粘度為2000-30000厘泊。
具體制備方法是在水中加入乳化劑、分散劑、表面活性劑、偶聯(lián)劑、消泡劑及無機物粉末進行予處理，然后用通常的乳液聚合方法，在引發(fā)劑的存在下，使具有雙鍵的有機單體進行聚合，最后加入增塑劑，即得到復(fù)合乳液。
上述表面活性劑采用非離子型表面活性劑，用量是無機物粉末重量的1%-10%。偶聯(lián)劑采用硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑，用量是無機物粉末重量的0.1%-2%。而無機物粉末選用細度為320目以上的二氧化硅、碳酸鈣、陶土、滑石粉、白炭黑、硅灰石粉、碳酸鎂、硫酸鋇、硫酸鈣中的一種或幾種，用量是有機單體重量的10%-80%。有機單體可以是烯類單體的均聚物或共聚物。
本發(fā)明所使用的主要反應(yīng)裝置有帶換熱夾套的回流冷卻器，溫度顯示儀、計量裝置，加料口的不銹鋼或內(nèi)襯搪瓷的反應(yīng)器。
本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點1、由于將無機物引入乳液聚合體系，形成無機-有機復(fù)合粒子，使其皮膜兼具有無機物和有機物的特性，成膜溫度下降。
2、乳液的粘結(jié)力強，皮膜硬度有所提高。
3、所采用的無機物原料成本低廉，使乳液成本大幅度降低。
實施例1在1.5M的反應(yīng)器中，加入無離子水500kg，聚乙烯醇40kg，OP-102kg，kH-550 1kg，陶土100kg，攪拌一小時予以溶解分散，加入醋酸乙烯350kg和作為引發(fā)劑的過硫酸銨1kg，按通常的乳液聚合方法進行聚合反應(yīng)，反應(yīng)完成后加入增塑劑鄰苯二甲酸二丁酯50kg，即得到固含量為50%的無機-有機復(fù)合乳液。粘度值約為8000厘泊。
實施例2在1.5M的反應(yīng)器中加入無離子水500kg、聚乙烯醇40kg，OP-10 2kg、kH-570 1kg、輕質(zhì)碳酸鈣80kg，辛醇2kg，攪拌溶解分散一小時，加入醋酸乙烯240kg，過硫酸銨0.8kg，按通常的乳液聚合方法進行聚合反應(yīng)，反應(yīng)后加入鄰苯二甲酸二丁酯40kg，即得到固含量為40%的無機-有機復(fù)合乳液。其粘度值約為5000厘泊。
權(quán)利要求
1.一種無機-有機復(fù)合乳液，其特征在于該復(fù)合乳液中以水為介質(zhì)，并均勻、穩(wěn)定地分散著以無機物為核，有機物為殼的微小粒子，其固含量為30%-60%，粒度為2000-30000厘泊。
2.一種無機-有機復(fù)合乳液的制備方法，其特征在于在水中加入乳化劑、分散劑、表面活性劑、偶聯(lián)劑、消泡劑、無機物粉未進行予處理，然后用通常的乳液聚合方法，在引發(fā)劑的存在下，使具有雙鍵的有機單體進行聚合，最后加入增塑劑，即得到復(fù)合乳液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機-有機復(fù)合乳液的制備方法，其特征在于表面活性劑采用非離子型表面活性劑，用量為無機物重量的1%-10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機-有機復(fù)合乳液的制備方法，其特征在于偶聯(lián)劑采用硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑，用量為無機物重量的0.1%-2%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機-有機復(fù)合乳液的制備方法，其特征在于無機物選用細度為320目以上的二氧化硅、碳酸鈣、陶土、滑石粉、白炭黑、硅灰石粉、碳酸鎂、硫酸鋇、硫酸鈣中的一種或幾種，用量為有機單體重量的10%-80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機-有機復(fù)合乳液的制備方法，其特征在于具有雙鍵的有機單體是烯類單體的均聚物或共聚物。
全文摘要
本發(fā)明屬于乳液聚合，乳液中以水為介質(zhì)，均勻分散著無機物為核、有機物為殼的微小粒子。方法是在水中加入乳化分散劑，表面活性劑、偶聯(lián)劑無機物等進行預(yù)處理，然后用乳液聚合方法使具有雙鍵的單體聚合，這種乳液形成的皮膜兼具無機物、有機物的特性，皮膜硬度高，最低成膜溫度下降，并且大大地降低了成本，可使乳液在更廣泛的領(lǐng)域中得到推廣應(yīng)用。
文檔編號C08F2/44GK1056883SQ9010369
公開日1991年12月11日 申請日期1990年5月25日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月25日
發(fā)明者葉兆銓, 謝志蘭, 付強, 呂靜珍 申請人:天津市有機化工實驗廠