專利名稱：丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備方法。
背景技術(shù)：
目前，市場上建筑用乳膠漆成膜物質(zhì)為非交聯(lián)型樹脂，主要有醋酸乙烯均聚物， 如乳膠、醋酸乙烯-順丁烯二酸酯、醋酸乙烯-乙烯、丙烯酸酯、苯乙烯-丙烯酸酯等，其中，醋酸乙烯酯均聚物市場用量大，但性能略差，丙烯酸酯共聚乳液性能較好，但價格高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種性能好、價格低的丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明其特征如下(所取的物量“份”為重量份)第一步堿性鈣基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取450 550份的去離子水、200 250份活性白土和150 200 份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定70 80°C反應(yīng)4 6小時，得到 I 5毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入10 15份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過50 100目篩，再用蒸餾水80 100份，分2 3次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在90 110°C條件下烘干，粉碎后，過200 300目的篩，得到堿性鈣基膨潤土 ；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入80 100份制備好的 Ca-MMT，加入25 30份的環(huán)己烷分散劑，稱取40 45份的有機改性劑丙烯酸，溶解于 20 35份無水乙醇與5 10份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在60 80°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時，保持60 80°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 2 0. 4份/分鐘，在2. 0 2. 5小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3. 0 3. 5 小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用25 30份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌 2 3次，在60 80°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備在反應(yīng)釜內(nèi)將30 45份丙烯酸有機膨潤土分散到1500 2000份蒸餾水中，在攪拌下加入20 30份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至90 95°C并攪拌至完全溶解，降溫至 60 65°C，加入2 5份十二烷基硫酸鈉和I 3份OP乳化劑，并攪拌10 20分鐘，把 750 1000份醋酸乙烯酯和2 3份14 16%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度70 80°C下，保持30 50分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I. 0 I. 5小時內(nèi)，將250 500 份醋酸乙烯酯加入，并分3 5次加入3 6%的過硫酸銨溶液3 4份，加完料后升溫至 80 85°C，攪拌20 30分鐘，冷卻至50 60°C以下，加入20 30份4 6 %的NaHCO3 水溶液調(diào)節(jié)pH = 6 7，然后加入35 40份鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌5 10分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用丙烯酸改性膨潤土，通過原位乳液聚合與種子乳液聚合相結(jié)合的方法制得丙烯酸膨潤土聚合物乳膠漆，以改善聚醋酸乙烯酯的性能，其具有以下特點(I)丙烯酸改性的膨潤土具有可以共聚的雙鍵，膨潤土與聚合物以共價鍵的方式結(jié)合；(2)乳液聚合的分散劑是水，以水為分散介質(zhì)，可解決低VOC排放及毒性、刺激性等問題；(3)活性白土新疆資源豐富，價格便宜易得。本合成方法通過引入少量膨潤土和丙烯酸單體，改善了乳膠漆性能，投產(chǎn)后可獲得良好的經(jīng)濟效益。
具體實施例方式實施例I :第一步堿性鈣基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取450份的去離子水、200份活性白土和150份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定70V反應(yīng)4小時，得到I毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入10份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過50目篩，再用蒸餾水80份，分 2次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在90°C條件下烘干，粉碎后，過200目的篩，得到堿性鈣基膨潤土；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入80份制備好的Ca-MMT， 加入25份的環(huán)己烷分散劑，稱取40份的有機改性劑丙烯酸，溶解于20份無水乙醇與5份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在60°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時，保持60°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 2份/分鐘，在2. 0 小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3.0小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用25份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌2次，在60°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備在反應(yīng)釜內(nèi)將30份丙烯酸有機膨潤土分散到1500份蒸餾水中，在攪拌下加入20 份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至90°C并攪拌至完全溶解，降溫至60°C，加入2份十二烷基硫酸鈉和I份OP乳化劑，并攪拌10分鐘，把750份醋酸乙烯酯和2份14%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度70°C下，保持30分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I. 0小時內(nèi)，將250 份醋酸乙烯酯加入，并分3次加入3%的過硫酸銨溶液3份，加完料后升溫至80°C，攪拌20 分鐘，冷卻至50°C以下，加入20份4%的NaHCO3水溶液調(diào)節(jié)pH = 6，然后加入35份鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌5分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。實施例2 第一步堿性鈣基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取550份的去離子水、250份活性白土和200份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定80°C反應(yīng)6小時，得到5毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入15份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過100目篩，再用蒸餾水100份， 分3次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在110°C條件下烘干，粉碎后，過300目的篩，得到堿性鈣基膨潤土；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備
在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入100份制備好的Ca-MMT， 加入30份的環(huán)己烷分散劑，稱取45份的有機改性劑丙烯酸，溶解于35份無水乙醇與10份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在80°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時，保持80°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 4份/分鐘，在2. 5 小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3. 5小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用30份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌3次，在80°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備在反應(yīng)釜內(nèi)將45份丙烯酸有機膨潤土分散到2000份蒸餾水中，在攪拌下加入30 份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至95°C并攪拌至完全溶解，降溫至65°C，加入5份十二烷基硫酸鈉和3份OP乳化劑，并攪拌20分鐘，把1000份醋酸乙烯酯和3份16%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度80°C下，保持50分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I. 5小時內(nèi)，將500 份醋酸乙烯酯加入，并分5次加入6%的過硫酸銨溶液4份，加完料后升溫至85°C，攪拌30 分鐘，冷卻至60°C以下，加入30份6%的NaHCO3水溶液調(diào)節(jié)pH = 7，然后加入40份鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌10分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。實施例3 第一步堿性鈣基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取500份的去離子水、230份活性白土和170份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定75V反應(yīng)5小時，得到3毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入13份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過70目篩，再用蒸餾水90份，分 3次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在100°C條件下烘干，粉碎后，過250目的篩，得到堿性鈣基膨潤土；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入90份制備好的Ca-MMT， 加入27份的環(huán)己烷分散劑，稱取43份的有機改性劑丙烯酸，溶解于28份無水乙醇與7份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在70°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時，保持70°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 3份/分鐘，在2. 3 小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3. 3小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用27份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌3次，在70°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備在反應(yīng)釜內(nèi)將40份丙烯酸有機膨潤土分散到1700份蒸餾水中，在攪拌下加入25 份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至93°C并攪拌至完全溶解，降溫至63°C，加入3份十二烷基硫酸鈉和2份OP乳化劑，并攪拌15分鐘，把850份醋酸乙烯酯和3份15%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度75°C下，保持40分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I. 3小時內(nèi)，將350 份醋酸乙烯酯加入，并分4次加入4%的過硫酸銨溶液4份，加完料后升溫至83°C，攪拌25 分鐘，冷卻至55°C以下，加入25份5%的NaHCO3水溶液調(diào)節(jié)pH = 7，然后加入34份鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌8分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。實施例4 第一步堿性鈣基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取480份的去離子水、220份活性白土和170份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定78°C反應(yīng)5小時，得到2毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入12份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過80目篩，再用蒸餾水90份，分 2次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在100°C條件下烘干，粉碎后，過250目的篩，得到堿性鈣基膨潤土；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入95份制備好的Ca-MMT， 加入28份的環(huán)己烷分散劑，稱取42份的有機改性劑丙烯酸，溶解于30份無水乙醇與8份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在70°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時，保持70°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 3份/分鐘，在2小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用28份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌2次，在70°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備在反應(yīng)釜內(nèi)將30 45份丙烯酸有機膨潤土分散到1800份蒸餾水中，在攪拌下加 A 23份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至94°C并攪拌至完全溶解，降溫至62°C，加入4份十二烷基硫酸鈉和2份OP乳化劑，并攪拌18分鐘，把850份醋酸乙烯酯和3份15%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度75°C下，保持45分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I. 2小時內(nèi)，將 400份醋酸乙烯酯加入，并分4次加入4%的過硫酸銨溶液4份，加完料后升溫至82°C，攪拌28分鐘，冷卻至56°C以下，加入28份5 %的NaHCO3水溶液調(diào)節(jié)pH = 6，然后加入38份鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌7分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。實施例5:第一步堿性鈣基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取520份的去離子水、240份活性白土和180份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定78V反應(yīng)5小時，得到4毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入14份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過60目篩，再用蒸餾水90份，分 2次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在90°C條件下烘干，粉碎后，過300目的篩，得到堿性鈣基膨潤土；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入90份制備好的Ca-MMT， 加入30份的環(huán)己烷分散劑，稱取44份的有機改性劑丙烯酸，溶解于33份無水乙醇與6份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在78°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時，保持75°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 4份/分鐘，在2小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用30份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌3次，在75°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備在反應(yīng)釜內(nèi)將43份丙烯酸有機膨潤土分散到1900份蒸餾水中，在攪拌下加入28 份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至95°C并攪拌至完全溶解，降溫至65°C，加入3份十二烷基硫酸鈉和2份OP乳化劑，并攪拌17分鐘，把950份醋酸乙烯酯和2份15%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度80°C下，保持30分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I. 0小時內(nèi)，將400 份醋酸乙烯酯加入，并分5次加入5%的過硫酸銨溶液4份，加完料后升溫至80°C，攪拌20分鐘，冷卻至60°C以下，加入20份4%的NaHCO3水溶液調(diào)節(jié)pH = 7，然后加入35份鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌5分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。實施例6 第一步堿性鈣基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取420份的去離子水、220份活性白土和160份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定70V反應(yīng)4小時，得到2毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入12份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過60目篩，再用蒸餾水85份，分 2次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在100°C條件下烘干，粉碎后，過200目的篩，得到堿性鈣基膨潤土；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入85份制備好的Ca-MMT， 加入26份的環(huán)己烷分散劑，稱取42份的有機改性劑丙烯酸，溶解于22份無水乙醇與6份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在60°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時，保持60°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 3份/分鐘，在2小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用26份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌2次，在70°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備在反應(yīng)釜內(nèi)將32份丙烯酸有機膨潤土分散到1600份蒸餾水中，在攪拌下加入22 份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至90°C并攪拌至完全溶解，降溫至62°C，加入3份十二烷基硫酸鈉和2份OP乳化劑，并攪拌16分鐘，把800份醋酸乙烯酯和2份15%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度78°C下，保持35分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I. 5小時內(nèi)，將400 份醋酸乙烯酯加入，并分4次加入5%的過硫酸銨溶液3份，加完料后升溫至85°C，攪拌30 分鐘，冷卻至60°C以下，加入30份6%的NaHCO3水溶液調(diào)節(jié)pH = 6，然后加入40份鄰苯二甲酸二丁酯，攪10分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。實施例7 第一步堿性鈣基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取520份的去離子水、240份活性白土和180份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定76°C反應(yīng)6小時，得到5毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入14份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過90目篩，再用蒸餾水100份， 分3次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在110°C條件下烘干，粉碎后，過280目的篩，得到堿性鈣基膨潤土；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入90份制備好的Ca-MMT， 加入28份的環(huán)己烷分散劑，稱取45份的有機改性劑丙烯酸，溶解于28份無水乙醇與8份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在75°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時，保持75°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 4份/分鐘，在2. 5 小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3. 5小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用28份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌3次，在75°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備
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在反應(yīng)釜內(nèi)將35份丙烯酸有機膨潤土分散到1800份蒸餾水中，在攪拌下加入28 份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至95°C并攪拌至完全溶解，降溫至65°C，加入3份十二烷基硫酸鈉和2份OP乳化劑，并攪拌15分鐘，把900份醋酸乙烯酯和3份15%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度80°C下，保持30分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I. 5小時內(nèi)，將400 份醋酸乙烯酯加入，并分5次加入6%的過硫酸銨溶液3份，加完料后升溫至85°C，攪拌30 分鐘，冷卻至60°C以下，加入30份6%的NaHCO3水溶液調(diào)節(jié)pH = 7，然后加入40份鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌6分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。實施例8 第一步堿性鈣基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取500份的去離子水、200份活性白土和200份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定70°C反應(yīng)6小時，得到I毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入10份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過50目篩，再用蒸餾水80份，分 3次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在110°C條件下烘干，粉碎后，過200目的篩，得到堿性鈣基膨潤土；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入80份制備好的Ca-MMT， 加入30份的環(huán)己烷分散劑，稱取40份的有機改性劑丙烯酸，溶解于35份無水乙醇與5份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在60°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時，保持60°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 4份/分鐘，在2小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3. 5小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用30份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌2次，在60°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備在反應(yīng)釜內(nèi)將45份丙烯酸有機膨潤土分散到2000份蒸餾水中，在攪拌下加入20 份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至95°C并攪拌至完全溶解，降溫至65°C，加入2份十二烷基硫酸鈉和3份OP乳化劑，并攪拌10分鐘，把750份醋酸乙烯酯和3份14%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度80°C下，保持30分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I.小時內(nèi)，將250份醋酸乙烯酯加入，并分3次加入6%的過硫酸銨溶液3份，加完料后升溫至85°C，攪拌20分鐘，冷卻至60°C以下，加入20份6%的NaHCO3水溶液調(diào)節(jié)pH = 6，然后加入40份鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌10分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。實施例9 第一步堿性鈣基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取450份的去離子水、250份活性白土和150份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定80°C反應(yīng)4小時，得到5毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入15份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過100目篩，再用蒸餾水100份， 分3次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在100°C條件下烘干，粉碎后，過300目的篩，得到堿性鈣基膨潤土；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入90份制備好的Ca-MMT， 加入30份的環(huán)己烷分散劑，稱取40份的有機改性劑丙烯酸，溶解于35份無水乙醇與5份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在60°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時，保持60°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 2份/分鐘，在2. 5 小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3. 5小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用30份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌2次，在60°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備在反應(yīng)釜內(nèi)將45份丙烯酸有機膨潤土分散到1500份蒸餾水中，在攪拌下加入30 份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至95°C并攪拌至完全溶解，降溫至65°C，加入5份十二烷基硫酸鈉和I份OP乳化劑，并攪拌10分鐘，把1000份醋酸乙烯酯和2份14%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度80°C下，保持30分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I. 5小時內(nèi)，將500 份醋酸乙烯酯加入，并分5次加入3%的過硫酸銨溶液4份，加完料后升溫至85°C，攪拌30 分鐘，冷卻至60°C以下，加入20份4%的NaHCO3水溶液調(diào)節(jié)pH = 7，然后加入35份鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌10分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。實施例10 第一步堿性鈣基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取500份的去離子水、250份活性白土和150份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定70V反應(yīng)4小時，得到3毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入13份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過70目篩，再用蒸餾水100份， 分3次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在100°C條件下烘干，粉碎后，過200目的篩，得到堿性鈣基膨潤土；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入90份制備好的Ca-MMT， 加入25份的環(huán)己烷分散劑，稱取45份的有機改性劑丙烯酸，溶解于30份無水乙醇與6份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在80°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時，保持80°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 3份/分鐘，在2. 0 小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用25份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌3次，在70°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備在反應(yīng)釜內(nèi)將30 45份丙烯酸有機膨潤土分散到1600份蒸餾水中，在攪拌下加 A 25份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至95°C并攪拌至完全溶解，降溫至65°C，加入5份十二烷基硫酸鈉和2份OP乳化劑，并攪拌16分鐘，把800份醋酸乙烯酯和2份15%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度75°C下，保持30分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I小時內(nèi)，將 300份醋酸乙烯酯加入，并分3次加入5%的過硫酸銨溶液4份，加完料后升溫至80°C，攪拌20分鐘，冷卻至50°C以下，加入25份4%的NaHCO3水溶液調(diào)節(jié)pH = 7，然后加入40份鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌5分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。
權(quán)利要求
1.一種丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備方法，其特征在于包括以下步驟(所取的物量“份”為重量份)第一步喊性 丐基膨潤土的制備在敞口釜中，分別取450 550份的去離子水、200 250份活性白土和150 200份氧化鈣，通過攪拌混料均勻，放入鼓風(fēng)干燥設(shè)備中，設(shè)定70 80°C反應(yīng)4 6小時，得到I 5毫米粒徑干產(chǎn)物；將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到敞口釜中，加入10 15份蒸餾水，攪拌使其充分混合，然后過50 100目篩，再用蒸餾水80 100份，分2 3次洗滌濾餅，除去未反應(yīng)的氫氧化鈣，在90 110°C條件下烘干，粉碎后，過200 300目的篩，得到堿性鈣基膨潤土 ；第二步丙烯酸有機膨潤土的制備在裝有機械攪拌、冷凝裝置及溫控設(shè)備的反應(yīng)釜中，加入80 100份制備好的Ca-MMT， 加入25 30份的環(huán)己烷分散劑，稱取40 45份的有機改性劑丙烯酸，溶解于20 35份無水乙醇與5 10份環(huán)己烷的混合溶劑中，當(dāng)溫度在60 80°C，達到環(huán)己烷沸騰回流時， 保持60 80°C恒溫，待分水器內(nèi)液面回流平衡后，開始將丙烯酸溶液泵送入反應(yīng)釜，控制加料速度在0. 2 0. 4份/分鐘，在2. 0 2. 5小時之內(nèi)加完，再反應(yīng)3. 0 3. 5小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物轉(zhuǎn)入壓濾設(shè)備，濾餅用25 30份無水乙醇和環(huán)己烷混合溶劑洗滌2 3次， 在60 80°C溫度條件下烘干、干燥即得到產(chǎn)品丙烯酸有機膨潤土 ；第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備在反應(yīng)釜內(nèi)將30 45份丙烯酸有機膨潤土分散到1500 2000份蒸餾水中，在攪拌下加入20 30份聚乙烯醇，用水浴加熱升溫至90 95°C并攪拌至完全溶解，降溫至60 650C，加入2 5份十二烷基硫酸鈉和I 3份OP乳化劑，并攪拌10 20分鐘，把750 1000份醋酸乙烯酯和2 3份14 16%的過硫酸銨溶液加入反應(yīng)釜中攪拌，在溫度70 80°C下，保持30 50分鐘，當(dāng)回流基本結(jié)束后，在I. 0 I. 5小時內(nèi)，將250 500份醋酸乙烯酯加入，并分3 5次加入3 6%的過硫酸銨溶液3 4份，加完料后升溫至80 85°C，攪拌20 30分鐘，冷卻至50 60°C以下，加入20 30份4 6%的NaHCO3水溶液調(diào)節(jié)pH = 6 7，然后加入35 40份鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌5 10分鐘，冷卻至室溫得到白色乳狀液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備方法，第一步堿性鈣基膨潤土的制備，第二步丙烯酸有機膨潤土的制備，第三步丙烯酸有機膨潤土聚醋酸乙烯酯乳膠漆的制備，本發(fā)明采用丙烯酸改性膨潤土，通過原位乳液聚合與種子乳液聚合相結(jié)合的方法制得丙烯酸膨潤土聚合物乳膠漆，以改善聚醋酸乙烯酯的性能，特點是(1)丙烯酸改性的膨潤土具有可以共聚的雙鍵，膨潤土與聚合物以共價鍵的方式結(jié)合；(2)乳液聚合的分散劑是水，以水為分散介質(zhì)，可解決低VOC排放及毒性、刺激性等問題；(3)活性白土新疆資源豐富，價格便宜。本合成方法通過引入少量膨潤土和丙烯酸單體，改善了乳膠漆性能。
文檔編號C09D5/02GK102533042SQ201110449809
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者劉志勇, 王軍 申請人:劉志勇