專利名稱：無機-有機復合乳液及其制備方法
技術領域：
本發明為無機-有機復合乳液及制備方法。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。近年國外已出現以無機物為核，有機物為殼的無機-有機復合乳液，但采用的無機物是一種特制的膠體SiO2，而膠體SiO2的制備工藝復雜、原材料消耗高，至使復合乳液的成本升高，限制了它的發展。
本發明的目的是克服上述技術的不足，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，使其有更廣泛的應用領域。
本發明的特征是以水為介質，均勻、穩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%。偶聯劑采用硅烷偶聯劑或鈦酸酯偶聯劑，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。
本發明所使用的主要反應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襯搪瓷的反應器。
本發明相對現有技術具有如下優點1、由于將無機物引入乳液聚合體系，形成無機-有機復合粒子，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和作為引發劑的過硫酸銨1kg，按通常的乳液聚合方法進行聚合反應，反應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-有機復合乳液。粘度值約為8000厘泊。
實施例2在1.5M的反應器中加入無離子水500kg、聚乙烯醇40kg，OP-10 2kg、kH-570 1kg、輕質碳酸鈣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，反應后加入鄰苯二甲酸二丁酯40kg，即得到固含量為40%的無機-有機復合乳液。其粘度值約為5000厘泊。
權利要求
1.一種無機-有機復合乳液，其特征在于該復合乳液中以水為介質，并均勻、穩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，即得到復合乳液。
3.根據權利要求2所述的無機-有機復合乳液的制備方法，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.根據權利要求2所述的無機-有機復合乳液的制備方法，其特征在于偶聯劑采用硅烷偶聯劑或鈦酸酯偶聯劑，用量為無機物重量的0.1%-2%。
5.根據權利要求2所述的無機-有機復合乳液的制備方法，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.根據權利要求2所述的無機-有機復合乳液的制備方法，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
本發明屬于乳液聚合，乳液中以水為介質，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、偶聯劑無機物等進行預處理，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域中得到推廣應用。
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 優先權日1990年5月25日
發明者葉兆銓, 謝志蘭, 付強, 呂靜珍 申請人:天津市有機化工實驗廠