專利名稱：玻璃纖維浸涂用聚偏二氯乙烯共聚乳液及其制法、應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及玻璃纖維浸涂用乳液，尤其涉及一種玻璃纖維浸涂用聚偏二氯乙烯乳液及其制法和應(yīng)用，屬于高分子材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，建筑物的外墻保溫及其他墻體貼面為了增加強(qiáng)度、防止裂縫或龜裂的產(chǎn)生，廣泛采用玻璃纖維網(wǎng)格布作為增強(qiáng)材料使用。為了延長(zhǎng)網(wǎng)格布的使用壽命，需制得耐堿型玻璃纖維，其是在玻璃纖維坯布上涂覆一層乳液，該乳液層應(yīng)具有耐堿功能。隨著對(duì)外墻保溫體系防火要求的提高，需要研制一種既耐堿又阻燃的玻璃纖維。近年來，苯丙乳液浸潰玻璃纖維由于具有良好的耐堿性而在節(jié)能建筑上被廣泛應(yīng)用，但由于該乳液涂層不阻燃、異味重、成膜溫度高、不耐水和成本高而使其應(yīng)用受到了的限制。聚偏二氯乙烯 (PVDC)共聚乳液是通過共聚改善涂布性能及膜性能，其偏二氯乙烯組分含量越高、易結(jié)晶、阻隔性能好、耐水性好，但膜硬度就越高。當(dāng)前已對(duì)聚偏二氯乙烯浸涂用共聚乳液進(jìn)行了大量研究，如專利申請(qǐng)CN200910144212提到高阻隔塑料薄膜用水性偏二氯乙烯底膠的制備方法，是用包括偏二氯乙烯、丙烯酸酯類單體、甲基丙烯酸、衣康酸、丙烯酸、N-羥甲基丙烯酰胺等可聚合功能單體的混合單體共聚制得，所得聚偏二氯乙烯底膠浸潤(rùn)性好、粘結(jié)力強(qiáng)，適合作高阻隔塑料薄膜涂布；專利申請(qǐng)CN200610155085公開了一種特種布上涂布專用水性PVDC膠乳及其制備方法，主要共聚混合單體包括偏二氯乙烯、含丙烯酸酯軟單體的丙烯酸酯類單體、不飽和脂肪酸，通過提高偏二氯乙烯的含量，同時(shí)降低不飽和脂肪酸單體的含量來提高PVDC乳液的耐水性，同時(shí)具有一定的柔軟性、耐熱性；但上述PVDC共聚乳液涂均沒提到有關(guān)阻燃性、耐堿性、成膜溫度等性能的改進(jìn)。因此，為了滿足建筑物增強(qiáng)用耐堿又阻燃的玻璃纖維的使用要求，需開發(fā)一種阻燃性好、耐堿強(qiáng)度好、成膜溫度低的PVDC共聚乳液。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種聚偏二氯乙烯共聚乳液，具有無異味、阻燃性好、耐堿強(qiáng)度好、成膜溫度低等特點(diǎn)，可用于浸涂建筑物增強(qiáng)用玻璃纖維使其既耐堿又阻燃。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)—種用于玻璃纖維浸涂的聚偏二氯乙烯共聚乳液，該共聚乳液按重量份計(jì)，由混合單體、助劑、引發(fā)劑和乳化劑制得混合單體占30-50份，所述混合單體包括占混合單體重量百分比65-75%的偏二氯乙烯、占混合單體重量百分比20-30%的丙烯酸丁酯和占混合單體重量百分比5-10%的丙烯腈；助劑醋酸銨O. 004-0. 006份；引發(fā)劑叔丁基過氧化氫O. 08份和甲醛合次硫酸氫鈉O. 08份，或過硫酸鉀O. 08份，或過硫酸銨O. 08份和亞硫酸氫鈉O. 08份；乳化劑十二烷基磺酸鈉O. 4-0. 6份和O. 1-0. 12份的0P-10，并添加去離子水或軟水；pH值調(diào)節(jié)劑適量。作為優(yōu)選，pH值調(diào)節(jié)劑為氫氧化鉀或三乙胺。作為優(yōu)選，可添加滑石粉調(diào)節(jié)聚偏二氯乙烯共聚乳液的固含量。本發(fā)明另外還公開了用于玻璃纖維浸涂的聚偏二氯乙烯共聚乳液的制備方法，通過一次聚合法制備，包括以下步驟I)材料的配制(I)引發(fā)劑溶液的配制將叔丁基過氧化氫O. 08份和甲醛合次硫酸氫鈉O. 08份加入去離子水4份中進(jìn)行攪拌混合制成引發(fā)劑溶液，或過硫酸鉀O. 08份加入去離子水4份中進(jìn)行攪拌混合制成過引發(fā)劑溶液，或過硫酸銨O. 08份和亞硫酸氫鈉O. 08份加入去離子水4份中進(jìn)行攪拌混合制成過引發(fā)劑溶液；(2)乳化劑溶液的配制將十二烷基磺酸鈉O. 4-0. 6份和O. 1-0. 12份的0P-10加入去離子水中配成乳化劑溶液；(3)混合單體溶液的配制將占混合單體總量65-75%的偏二氯乙烯、占混合單體總量20-30%的丙烯酸丁酯、占混合單體總量5-10%的丙烯腈混合，攪拌，制得混合單體溶液。2)將反應(yīng)釜中加入底水，加入助劑醋酸銨O. 004-0. 006份、乳化劑十二烷基磺酸鈉O. 4-0. 6份和O. 1-0. 12`份的0P-10，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣三次，抽真空。3)抽真空至-O. 08MPa,泵入混合單體30-50份，冷分散O. 5h，升溫至47°C，泵入以上份數(shù)的配制好的引發(fā)劑，引發(fā)劑以8kg/24h的速度加入，反應(yīng)溫度為47-55°C，當(dāng)壓力降至O或-O. OlMPa時(shí)，反應(yīng)結(jié)束。4)加入pH值調(diào)節(jié)劑三乙胺或氫氧化鉀，調(diào)pH值至5-6，制得聚偏二氯乙烯共聚乳液。本發(fā)明進(jìn)一步公開了聚偏二氯乙烯共聚乳液的應(yīng)用，用于浸涂玻璃纖維。本發(fā)明更進(jìn)一步公開了一種建筑物增強(qiáng)用玻璃纖維，該玻璃纖維用上述PVDC共聚乳液浸涂。本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，可制得固含量為30-50%的聚偏二氯乙烯共聚乳液，所得聚偏二氯乙烯共聚乳液無異味，成膜溫度低，穩(wěn)定性好，阻燃性好，可用于浸涂玻璃纖維，且通過處理可達(dá)到食品級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。用本發(fā)明的聚偏二氯乙烯共聚乳液浸涂的玻璃纖維阻燃性好、耐堿強(qiáng)度好，且在浸涂玻璃纖維的過程中降低能耗，滿足建筑物增強(qiáng)用耐堿又阻燃的玻璃纖維的使用要求。本發(fā)明所獲得的PVDC共聚乳液，可以采用如下的評(píng)價(jià)方法
權(quán)利要求
1.一種用于玻璃纖維浸涂的聚偏二氯乙烯共聚乳液，其特征在于，該共聚乳液按重量份計(jì)由混合單體、助劑、引發(fā)劑和乳化劑制成 混合單體占30-50份，所述混合單體包括占混合單體重量百分比65-75%的偏二氯乙烯、占混合單體重量百分比20-30%的丙烯酸丁酯和占混合單體重量百分比5-10%的丙烯腈； 助劑醋酸銨O. 004-0. 006份； 弓I發(fā)劑叔丁基過氧化氫O. 08份和甲醛合次硫酸氫鈉O. 08份，或過硫酸鉀O. 08份，或過硫酸銨O. 08份和亞硫酸氫鈉O. 08份； 乳化劑十二烷基磺酸鈉O. 4-0. 6份和O. 1-0. 12份的0P-10，并添加去離子水或軟水； pH值調(diào)節(jié)劑適量。
2.如權(quán)利要求1的聚偏二氯乙烯共聚乳液，其特征在于，所述的pH值調(diào)節(jié)劑為氫氧化鉀或三乙胺。
3.如權(quán)利要求1的聚偏二氯乙烯共聚乳液的制備方法，其特征在于，通過一次聚合法制備，包括以下步驟 1)原材料的配制 (1)引發(fā)劑溶液的配制將叔丁基過氧化氫O.08份和甲醛合次硫酸氫鈉O. 08份加入去離子水4份中進(jìn)行攪拌混合制成引發(fā)劑溶液，或過硫酸鉀O. 08份加入去離子水4份中進(jìn)行攪拌混合制成引發(fā)劑溶液，或過硫酸銨O. 08份和亞硫酸氫鈉O. 08份加入去離子水4份中進(jìn)行攪拌混合制成過引發(fā)劑溶液； (2)乳化劑溶液的配制將十二烷基磺酸鈉O.4-0. 6份和O. 1-0. 12份的OP-1O加入去離子水中配成乳化劑溶液； (3)混合單體溶液的配制將占混合單體總量65-75%的偏二氯乙烯、占混合單體總量20-30%的丙烯酸丁酯和占混合單體總量5-10%的丙烯腈混合，攪拌，制得混合單體溶液； 2)將反應(yīng)釜中加入底水，以共聚體系總重量100份計(jì)，加入助劑醋酸銨O.004-0. 006份、乳化劑十二烷基磺酸鈉O. 4-0. 6份和O. 1-0. 12份的0P-10，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣三次，抽真空； 3)抽真空至-O.08MPa,泵入混合單體30-50份，冷分散O. 5h，升溫至47°C，泵入以上份數(shù)的配制好的引發(fā)劑，引發(fā)劑以8kg/24h的速度加入，反應(yīng)溫度為47-55°C，當(dāng)壓力降至O或-O. OlMPa時(shí)，反應(yīng)結(jié)束； 4)加入pH值調(diào)節(jié)劑三乙胺或氫氧化鉀，調(diào)pH值至5-6，制得聚偏二氯乙烯共聚乳液。
4.如權(quán)利要求1的聚偏二氯乙烯共聚乳液的應(yīng)用，其特征在于，用于浸涂玻璃纖維。
5.一種建筑物增強(qiáng)用玻璃纖維，其特征在于，該玻璃纖維是用所述PVDC乳液浸涂過的。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于玻璃纖維浸涂的聚偏二氯乙烯共聚乳液及其一次聚合制法和應(yīng)用，該乳液由包括一定量偏二氯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯腈的混合單體及助劑、引發(fā)劑、含十二烷基磺酸鈉和OP-10的乳化劑制得。所得PVDC共聚乳液無異味，成膜溫度低(25℃)，穩(wěn)定性好，在30℃、RH70%下放置24個(gè)月后無沉淀，阻燃性好，可用于浸涂玻璃纖維，且通過處理可達(dá)到食品級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。用該P(yáng)VDC共聚乳液浸涂的玻璃纖維阻燃性好、耐堿強(qiáng)度好，且為了提高乳液和玻璃纖維的結(jié)合能力，浸涂過程中相對(duì)苯丙乳液浸涂時(shí)的加熱溫度低，具有降低能耗的效果，滿足建筑物增強(qiáng)用耐堿又阻燃的玻璃纖維的使用要求。
文檔編號(hào)C08F220/44GK103059198SQ20121057204
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者方勇, 邢青濤 申請(qǐng)人:海南必凱水性涂料有限公司