本發(fā)明專利技術公開了一種高性能羧基丁腈膠乳的制備方法，該膠乳采用丁苯膠乳做種子的乳液聚合工藝，部分單體滴加，以丁二烯和丙烯腈為主要單體，采用不飽和羧酸，并輔以多雙鍵型交聯(lián)單體等功能單體，聚合時采用復合乳化體系，即反應型乳化劑和少量陰離子乳化劑，過硫酸鹽為引發(fā)劑，烷基硫醇為分子量調(diào)節(jié)劑，以及其它助劑，反應溫度為40～60℃，轉化率98％以上。該膠乳生產(chǎn)過程中滴加的原料，采用超聲波均化器或高壓均質(zhì)機分散，形成50～500nm的穩(wěn)定的細乳液，然后滴加到反應釜中。用該法生產(chǎn)的羧基丁腈膠乳，粒徑大小為100～120nm，流動性好，粘度適中，優(yōu)良的機械穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性，韌性、粘結強度大大提高，尤其適用于浸漬手套，手術手套，耐磨材料等應用。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及，適用于浸漬手套，耐油手套，耐 磨材料用羧基丁腈膠乳的制造方法，屬于高分子材料中的乳液聚合
技術介紹
20世紀30年代，天然膠乳開始應用于浸漬工業(yè)，制造各種浸漬品，如手套、氣球 等。由于天然膠乳的耐油性較差，不能滿足耐油制品如手套等的物性要求；50年代初丁腈 膠乳開始大量應用于生產(chǎn)浸漬手套，丁腈膠乳具有以下性能：膠膜具有優(yōu)良的耐油、耐溶 劑、耐化學腐蝕和耐磨性，對纖維、皮革、石棉等具有很強的浸潤性和粘結力。但丁腈膠乳具 有以下缺點硫化速度慢，需采用超促進劑，而且用量也多，成膜速度慢，加工性能差，因此改 性丁腈膠乳替代產(chǎn)品便應運而生。羧基丁腈膠乳因分子鏈上有羧基，性能優(yōu)于普通丁腈膠 乳，膠乳的機械穩(wěn)定性、解凍穩(wěn)定性、粘合性、成膜性和后期加工性能等均有所提高。所制 得的膠乳具有優(yōu)異的耐油、耐化學和耐磨性能，流動性好，抗張強度高并且具有獨特的粘著 力，與淀粉、干酪素、乙烯基樹脂、酚醛樹脂、氯醛樹脂等極性高分子物質(zhì)有良好相溶性。近 年來羧基丁腈膠乳發(fā)展迅速，尤其是在厚型、薄型、有內(nèi)衫、無內(nèi)衫手套及密封材料等行業(yè) 得到廣泛的應用。目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的羧基丁腈膠乳，由于在穩(wěn)定性，粘結力，氣味等 方面存在明顯不足，只供應低端市場。因此，國內(nèi)需發(fā)展提高國產(chǎn)丁腈膠乳的質(zhì)量，來滿足 國內(nèi)膠乳手套行業(yè)持續(xù)發(fā)展的需求，保障下游行業(yè)的發(fā)展。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的是提供一種高性能羧基丁腈膠乳，采用丁苯膠乳作種子膠，滴加原 料采用超聲波或高壓均質(zhì)機得到穩(wěn)定的細乳液，然后滴加到反應釜中，生產(chǎn)得到的羧基丁 腈膠乳粒徑大小為100~120nm，粒徑分布呈很窄的單分散，流動性好，粘度適中，優(yōu)良的機 械穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性，粘結強度大大提高，尤其適用于浸漬手套，手術手套和耐磨材料的 應用。 為實現(xiàn)本專利技術的目的，采用的技術方案是： -種高性能羧基丁腈膠乳的制備方法，原料組成如下（重量份數(shù)）： (1)種子膠乳：軟水：250 ~350份； 丁二烯：10 ~30份； 苯乙烯：7〇~9〇份； 乳化劑：10~15份； 引發(fā)劑：0. 2~1. 2份； 分子量調(diào)節(jié)劑：0· 1~0· 6份； 乳液聚合所需的電解質(zhì)，螯合劑，PH緩沖劑； (2)高性能羧基丁腈膠乳：軟水：110 ~130 份； 種子膠乳：10~15份； 丁二烯：30 ~80 份； 丙烯腈：20~70份； 不飽和羧酸：1~5份； 功能單體：2~6份； 復合乳化劑：1~4份； 引發(fā)劑：0· 3~1. 5份； 分子量調(diào)節(jié)劑：0. 1~0. 6份； 乳液聚合所需的電解質(zhì)，螯合劑，PH緩沖劑； 生產(chǎn)工藝過程如下：(1)種子膠乳的制備：聚合釜抽真空后投入軟水，乳化劑，分子量調(diào)節(jié)劑，電解質(zhì)， 螯合劑，PH緩沖劑，和全部丁二烯，苯乙烯，升溫到40~60°C后，加入引發(fā)劑，反應10~15 小時，轉化率達到98%以上后，降溫到30°C以下出料，制得膠子膠乳； (2)高性能羧基丁腈膠乳的制備：聚合釜抽真空后，投入配方量的軟水，部分丁二 烯，丙烯腈、羧酸、功能單體，乳化劑，引發(fā)劑，種子膠乳，電解質(zhì)，螯合劑，PH緩沖劑，升溫。滴 加的原料，先預混，再采用超聲波均化器或高壓均質(zhì)機分散，形成50~500nm的穩(wěn)定的細乳 液，當溫度達到40°C以上時，然后滴加到反應釜中，滴加時間控制在2~3小時，滴加期間控 制溫度在40~60°C。保溫反應3~5小時，當轉化率達到98 %以上時，進行脫氣處理，脫 除未反應的單體，加入堿液調(diào)節(jié)PH值到7~8之間，降溫出料包裝，即制得一種高性能羧基 丁腈膠乳。 在一實施例中，不飽和羧酸為丙烯酸，甲基丙烯酸，衣康酸或它們的混合物。 在一實施例中，功能單體為多雙鍵型交聯(lián)單體。 在一實施例中，功能單體包括二乙烯基苯，乙二醇雙丙烯酸酯，馬來酸二烯丙酯， 和對苯二甲酸二烯丙酯，中的一種或幾種的混合物。 在一實施例中，復合乳化劑為反應型乳化劑和陰離子乳化劑復配組成。 在一實施例中，反應型乳化劑為乙烯基磺酸鈉，烯丙氧基羥丙基磺酸鈉，烯丙氧基 壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯醚硫酸銨，和甲基丙烯酸羥丙基磺酸鈉中的一種或幾種的混合 物。 在一實施例中，種子膠乳為丁苯膠乳，粒徑為40~50nm，固含量為20~30%。 本專利技術有益效果：采用本專利技術技術生產(chǎn)出來的羧基丁腈膠乳，粒徑大小為100~ 120nm，粒徑分布呈很窄的單分散，流動性好，粘度適中，優(yōu)良的機械穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性， 韌性、粘結強度大大提高，尤其適用于浸漬手套，手術手套，耐磨材料等應用。另外，采用本 專利技術方法，粒徑大小可控，可以通過調(diào)節(jié)種子膠乳的加入量來實現(xiàn)最終膠乳粒徑的精確控 制。【具體實施方式】 種子膠乳的制備 種子膠乳A:500L的聚合釜先抽真空，真空度達到-0.IMPa，依如下配方投料： 軟水： 280KG 丁二烯: 10KG 不乙烯：90KG 乳化劑（十二烷基硫酸鈉）； T0KC3 乳化劑（OP-10) ： 2KG 引發(fā)劑（過硫酸銨）： 0.5KG 分子量調(diào)節(jié)劑（十二烷基硫醇）：0.3KG 升溫到52 °C，反應12小時，轉化率98%，降溫出料，得到種子膠乳A，固含量 28. 2 %，粒徑43nm，凝聚物小于0. 05%。 種子膠乳B :500L的聚合釜先抽真空，真空度達到-0.1 MPa，依如下配方投料： 軟水: 31QKC3 丁 一:烯： 15KG 苯乙烯：85KG 乳化劑（十二烷基硫酸鈉）： 乳化劑（OP-tQ) 3KQ 引發(fā)劑（過硫酸銨）:： 0 4KG 分子量調(diào)節(jié)劑（十二烷基硫醇）：0.4KG 升溫到48 °C，反應14小時，轉化率99%，降溫出料，得到種子膠乳B，固含量 26. 1 %，粒徑48nm，凝聚物小于0. 01 %。 種子膠乳C :500L的聚合釜先抽真空，真空度達到-0.1 MPa，依如下配方投料： 軟水：330KG 丁二烯： 22KG 苯乙烯： 78Κ?3 乳化劑（十二烷基硫酸鈉）； 11KG 乳化劑（ΟΡ-10) ： 2KG 引發(fā)劑（過硫酸銨）： 0.7KG: 分子量調(diào)節(jié)劑（十二烷基硫醇）： 0.5KG 升溫到55°C，反應11小時，轉化率99%，降溫出料，得到種子膠乳C，固含量 25. 4 %，粒徑46nm，凝聚物小于0. 02 %。 高性能羧基丁腈膠乳的制備 實施例1 :300L的聚合釜先抽真空，真空度達到-0.IMPa，依次投入軟水119KG，種 子膠乳A10KG，丙烯腈20KG，丁二烯50KG，甲基丙烯酸1KG，乙烯基磺酸鈉1KG，十二烷基硫 酸鈉1KG，二乙烯基苯0. 5KG，引發(fā)劑0. 4KG，少量電解質(zhì)，螯合劑，PH緩沖劑，升溫，將如下組 份通過超聲波或均質(zhì)機進行乳化，制得穩(wěn)定的細乳液： 丙烯腈： 30KG 不飽和竣酸（甲基丙烯酸）2KG功能單體（二乙烯基苯）： 0 5KG 乳化劑（乙烯基磺酸鈉）： 1KG 引發(fā)劑： 0.4KG 分子量調(diào)節(jié)劑（十二燒基硫醇）i0 5KG 當溫度達到50°C時，同時滴加如上細乳液的組份，滴加時間2. 5小時，滴加期間控 制溫度在50°C左右。保溫反應3小時，當轉化率達到99%以上時，進行脫氣處理，脫除未反 應的單體，加入堿液調(diào)節(jié)PH值到7~8之間，降溫出料包裝，即制得一種高性能羧基丁腈膠 乳，固含量45. 8%，粘度180cps，本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種高性能羧基丁腈膠乳的制備方法，其特征在于：原料組成如下(重量份數(shù))：(1)種子膠乳：軟水：250～350份；丁二烯：10～30份；苯乙烯：70～90份；乳化劑：10～15份；引發(fā)劑：0.2～1.2份；分子量調(diào)節(jié)劑：0.1～0.6份；乳液聚合所需的電解質(zhì)，螯合劑，PH緩沖劑；(2)高性能羧基丁腈膠乳：軟水：110～130份；種子膠乳：10～15份；丁二烯：30～80份；丙烯腈：20～70份；不飽和羧酸：1～5份；功能單體：2～6份；復合乳化劑：1～4份；引發(fā)劑：0.3～1.5份；分子量調(diào)節(jié)劑：0.1～0.6份；乳液聚合所需的電解質(zhì)，螯合劑，PH緩沖劑；生產(chǎn)工藝過程如下：(1)種子膠乳的制備：聚合釜抽真空后投入軟水，乳化劑，分子量調(diào)節(jié)劑，電解質(zhì)，螯合劑，PH緩沖劑，和全部丁二烯，苯乙烯，升溫到40～60℃后，加入引發(fā)劑，反應10～15小時，轉化率達到98％以上后，降溫到30℃以下出料，制得種子乳膠；(2)高性能羧基丁腈膠乳的制備：聚合釜抽真空后，投入配方量的軟水，部分丁二烯、丙烯腈、不飽和羧酸、功能單體，乳化劑，引發(fā)劑，種子膠乳，電解質(zhì)，螯合劑，PH緩沖劑，升溫；滴加的原料，先預混，再采用超聲波均化器或高壓均質(zhì)機分散，形成50～500nm的穩(wěn)定的細乳液，當溫度達到40℃以上時，滴加到反應釜中，滴加時間控制在2～3小時，滴加期間控制溫度在40～60℃；保溫反應3～5小時，當轉化率達到98％以上時，進行脫氣處理，脫除未反應的單體，加入堿液調(diào)節(jié)PH值到7～8之間，降溫出料包裝，即制得一種高性能羧基丁腈膠乳。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：周兆豐，邱偉群，謝素華，龍緒儉，
申請(專利權)人：杭州藍誠實業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江;33
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