水乳型高分子合成胶乳
[12]发明专利申请公开说明书
[11]CN 85 1 04179 A
[43]公开日 1986年11月26日
[21]申请号 85 1 04179
[22]申请日 85.5.30
[71]申请人成都科技大学
地址四川省成都市东城区一环路南一段24号
[72]发明人李克友
[54]发明名称水乳型高分子合成胶乳
[57]摘要
一种多功能、多用途的水乳型高分子合成胶乳由所丁二烯、丙烯酸、丙烯酸酯和苯乙烯（或丙烯腈）等单体聚合而成。
产品无毒、贮存期长、使用简便、综合性能好。
可作为塑料、纺织印染、建筑、皮革以及电声器等部门所需的粘结剂和涂料。
适应性强，使用效果好、成本低廉。
权利要求书
1、一种高分子水乳型胶乳，由若干单体和助剂聚合而成，其特征在于该胶乳的配方组分（按重量百分比计）中含有：
氯丁二烯50～75%
丙烯酸酯7～15%
丙烯酸2～5%
单烯烃10～20%
引发剂0.2～0.6%（为单体总重）
乳化剂1～2%（为单体总重）
分散剂2～4%（为单体总重）
水95～105%（为单体总重）
2、根据权利要求1所述的胶乳，其特征在于该配方最佳配料比（按重量百分比计）为：
氯丁二烯71.4%
丙烯酸酯7.1%
丙烯酸 3.6%
单烯烃17.9%
引发剂0.6%（为单体总重）
乳化剂2%（为单体总重）
分散剂4%（为单体总重）
水100%（为单体总重）
3、根据权利要求1、2所述的胶乳，其特征在于该配方中单烯烃为苯乙烯或丙烯腈。
4、根据权利要求1、2所述的胶乳，其特征在于该配方中丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯。
5、根据权利要求1、2所述的胶乳，其特征在于该配方中丙烯酸为甲基丙烯酸。
说明书
水乳型高分子合成胶乳
本发明属高分子合成胶乳领域。
目前国内外报导的水乳型粘合剂的粘结强度以及综合性能很不令人满意。
美国《Adhesive Age》1997，Vol 20，№ 10中报导的二元共聚羧基氯丁胶乳L-100型，其组份为氯丁二烯和甲
基丙烯酸，具体配方文中未报导。
胶乳的基本性能见表1。
用这种粘合剂进行木材胶合板的自粘，粘结强度仅为9.94公斤/厘米2。
国内生产的氯丁胶乳，主要成份为氯丁二烯。
这种胶乳残存氯丁二烯量较高，耐热耐寒性差，贮存期较短，基本性能见表1。
因而应用范围受到限掉。
针对上述问题，本发明的任务在于提供一种能耐寒、耐热、耐酸、耐碱、耐老化和耐溶剂等综合性能好、无毒的水乳型粘合剂。
它不仅对多种材料有良好的粘结强度，而且使用成本低，用途广，经济效益显著。
根据高聚物结构与性能之间的关系以及胶粘涂料理论，拟在大分子中引入—COOH、—COOR、—Cι等极性基团和疏水基团，以赋予这种粘合剂优良的综合性能。
本发明提供的水乳型高分子合成胶乳，其组分配比（按重量百分比计）为：
氯丁二烯50～75%
丙烯酸酯（可用甲基丙烯酸甲酯）7～15%
丙烯酸（可用甲基丙烯酸）2～5%
单烯烃（可用苯乙烯或丙烯腈）10～20%
引发剂（可用过硫酸铵与亚硫酸氢钠）0.2～0.6%
乳化剂（可用十二烷基硫酸盐）1～2%
分散剂（可用聚氧化乙烯改性缩合物）2～4%
水（可用无离子水）95～105%
其中引发剂、乳化剂、分散剂、水的重量百分比以单体总重计。
最佳配料比（按重量百分比计）为：
氯丁二烯71.4%
丙烯酸酯（可用甲基丙烯酸甲酯）7.1%
丙烯酸（可用甲基丙烯酸） 3.6%
单烯烃（可用苯乙烯或丙烯腈）17.9%
引发剂（可用过硫酸铵与亚硫酸氢钠）0.6%
乳化剂（可用十二烷基硫酸盐）2%
分散剂（可用聚氧化乙烯改性缩合物）4%
水（可用无离子水）100%
其中引发剂、乳化剂、分散剂以及水的重量百分比以单体总重计。
按上述配方，在聚合反应前，先将水、乳化剂、分散剂加入带搅拌的反应釜中乳化30分钟；然后加入单烯烃与丙烯酸酯升温至40±2℃继续搅拌乳化30分钟；加入引发剂在70±2℃下反应3小时；随后降温至20±5℃，加入氯丁二烯及丙烯酸反应2小时；继续升温至40±3℃反应2
小时，加入终止剂，停止反应，降至室温出料。
本发明制得的胶乳基本性能如表1所示。
这种胶乳固含量、转化率高，胶乳粒子细，均匀。
残余氯丁二烯含量低，无毒无气味，生产及使用操作简便安全。
粘度适中，表面张力小，成膜性好。
酸性有利于对多种材料表面的浸润、流布和渗透，尤其对多孔性材料和高分子钙塑材料具有优良的粘附性。
此外其化学稳定性、耐热耐寒性能都优于国产的氯丁胶乳和美国L-100型羧基氯丁胶乳，贮存期可达1～1.5年不分层、不凝聚。
适应性强，使用范围广，经济效果显著。
1、本发明胶乳与其它几种粘合剂作若干材料合对比试验，试验结果如表2所示。
本发明提供的胶乳粘结强度高于其它类型粘合剂的粘结强度2～7倍，无疑是一种性能优异的粘合剂。
2、用本发明胶乳作建筑工业上屋面防水涂料，也显示出它的优越性能，如表3所示。
而且施工简便、安全、无环境污染，尤其适用于形状复杂的屋面。
成本低（4～5元/公斤），用量少
（约0.3公斤/米2），造价仅为目前国内最好、最价廉的再生橡胶——沥青屋面的76%。
3、在纺织印染工业中，用本发明胶乳作涂料印花粘合剂，成品花布颜色鲜艳、图案轮廓清晰、刷洗牢度好，各种性能指标均达到部颁标准。
本发明胶乳不仅有上述用途，而且还可用作工业软水池表面涂层，防止Ca++、Mg++等离子的渗透，保证软水质量稳定；飞机、轮船内防潮涂层和粘合剂；电声器零件的粘结等。
它是一种多功能、多用途的胶乳，使用成本低，经济效果显著。
实施例：
首先将100毫升无离子水及10%的十二烷基硫酸盐28毫升、40%的聚氧化乙烯改性缩合物14毫升加入反应釜中，搅拌乳化30分钟；其次加入苯乙烯25克、甲基丙烯酸甲酯10克升温至40℃继续搅拌乳化30分钟；然后加入10%过硫酸铵5.6毫升、10%亚硫酸氢钠28毫升，升温至70±2℃反应3小时；随后降温至20±5℃，再加入氯丁二烯100克，甲基丙烯酸5克，反应2小时后又升温至40±3℃，继续反应2小时；加入终止剂，停止反应，降至室温出料。
表1
表2
表3。