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      一種制備環(huán)境友好型乳液聚合物的方法

      文檔序號:3622118閱讀:366來源:國知局
      專利名稱:一種制備環(huán)境友好型乳液聚合物的方法
      一種制備環(huán)境友好型乳液聚合物的方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及一種制備環(huán)境友好型乳液聚合物的方法,特別是制備含環(huán)碳酸酯基的 乳液聚合物,可應用于合成新一代環(huán)保型非異氰酸酯聚氨酯材料。
      背景技術
      環(huán)保問題在世界各地受到越來越多的重視,無論是產品還是生產過程,無毒、無污 染的工藝更為重要。聚氨酯(Pu)是指分子鏈中含有多個氨酯鍵(-NH-C00-)的聚合物的總 稱,廣泛應用于交通、建筑、輕工、紡織、機電、航空、醫(yī)療衛(wèi)生等領域,是目前世界上6大合 成材料(PE,PP, PVC, PS, PET, PU)之一。近年來中國成為世界上聚氨酯發(fā)展最快的市場中 心,據(jù)英國IAL咨詢公司專家的資料,中國1982年聚氨酯產量僅7000噸,而到2005年達到 290萬噸,年均增長率為25%,預計2010年將達到430萬噸,年均增長率為8. 1 %。但合成聚氨酯的主要組份多異氰酸酯是對環(huán)境與人體健康有害的高毒性物質,在 聚氨酯產品中不可避免的有殘留,而且制備多異氰酸酯的原料光氣毒性更大。為克服這些 缺點,科學家一直在努力尋找非異氰酸酯及非光氣法生產聚氨酯的路線。美國專利6,924,379,5, 153,333和4,835,289中使用CO2和環(huán)氧化合物反應制備 環(huán)狀碳酸酯,中國專利CN1880311A及CN1995031A使用CO2和環(huán)氧大豆油合成環(huán)狀碳酸酯 并進而合成非異氰酸酯聚氨酯,中國專利200810157426. 2提供了一種端環(huán)碳酸酯聚醚高 分子的合成方法。非異氰酸酯聚氨酯幾乎對環(huán)境沒有危害,近年來引起人們的廣泛關注,隨著人們 對非異氰酸酯聚氨酯研究的深入及其性能的不斷改進與提高,非異氰酸酯聚氨酯必將會用 于更多的領域,成為聚氨酯行業(yè)的一個新亮點。

      發(fā)明內容本發(fā)明提供一種乳液型環(huán)碳酸酯樹脂,用于進一步合成新一代環(huán)保型聚氨酯_非 異氰酸酯聚氨酯,減少VOC的排放,保護人類賴以生存的環(huán)境。本發(fā)明的合成方法如下在反應器中加入去離子水、乳化劑、引發(fā)劑、緩沖劑,升溫 至80°C,滴加乳化單體和引發(fā)劑溶液,滴加結束后保溫反應,反應結束后,降至45°C加PH調 節(jié)劑調PH值為7-9。如上所述的乳液聚合物,其特征在于所述的引發(fā)劑為過硫酸鈉、過硫酸銨、過硫 酸鹽/酸氫鹽體系、過硫酸鹽/醇體系、過氧化氫/亞鐵鹽體系,引發(fā)劑用量為0. 05-1%。如上所述的乳液聚合物,其特征在于所述的去離子水所占的分量為20-80%。如上所述的乳液聚合物,其特征在于所述的烯類單體是含量為1-65%的(甲基) 丙烯酸,(甲基)丙烯酸甲酯,(甲基)丙烯酸乙酯,(甲基)丙烯酸丁酯,(甲基)丙烯酸 異辛酯,(甲基)丙烯酸羥乙酯,(甲基)丙烯酸羥丙酯,苯乙烯、醋酸乙烯酯,(甲基)丙烯 酰胺,衣康酸、馬來酸、二乙烯基苯、乙二醇雙丙烯酸酯、馬來酸二烯丙酯中的一種或幾種的 組合。
      如上所述的乳液聚合物,其特征在于所述的功能單體為丙烯酸縮水甘油碳酸酯 酯、甲基丙烯酸縮水甘油碳酸酯,其用量為1-65%。如上所述的乳液聚合物,其特征在于所述的乳化劑是具有陰離子型、非離子型的 一種或兩種功能。如上所述的乳液聚合物,其特征在于所述的緩沖劑及PH調節(jié)劑是氫氧化鉀、氫 氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氨水、鹽酸、硫酸、三乙胺、三乙醇胺或二甲基乙醇胺中的一種或 幾種混合物。本發(fā)明的有益效果是1、反應條件溫和、工藝過程簡單,便于操作;2、原料價廉易得,成本低。3、不含有機溶劑,更環(huán)保。具體實施方式
      實施例1 去離子水55 (重量百分比、下同),過硫酸鈉0. 25,碳酸氫鈉0. 1,十二烷基苯磺酸 鈉1. 1,NP-100. 2,苯乙烯15,丙烯酸丁酯15,丙烯酸縮水甘油碳酸酯13. 35。實施例2 去離子水48 (重量百分比、下同),過硫酸銨0. 25,碳酸氫鈉0. 1,十二烷基硫酸鈉 1. 1,NP-400.2,苯乙烯18,丙烯酸丁酯10,甲基丙烯酸甲酯4. 35,丙烯酸縮水甘油碳酸酯 18。以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定 本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說,在 不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明的 保護范圍。
      權利要求
      1.一種環(huán)境友好型環(huán)碳酸酯乳液聚合物,主要由引發(fā)劑、烯類單體、環(huán)碳酸酯單體、乳 化劑、、緩沖劑、PH調節(jié)劑和去離子水組成。
      2.根據(jù)權利要求1所述的乳液聚合物,其特征在于所述的引發(fā)劑為過硫酸鈉、過硫 酸銨、過硫酸鹽/酸氫鹽體系、過硫酸鹽/醇體系、過氧化氫/亞鐵鹽體系,引發(fā)劑用量為 0. 05-1%。
      3.根據(jù)權利要求1所述的乳液聚合物,其特征在于所述的烯類單體是含量為1-65% 的(甲基)丙烯酸,(甲基)丙烯酸甲酯,(甲基)丙烯酸乙酯,(甲基)丙烯酸丁酯,(甲 基)丙烯酸異辛酯,(甲基)丙烯酸羥乙酯,(甲基)丙烯酸羥丙酯,苯乙烯、醋酸乙烯酯, (甲基)丙烯酰胺,衣康酸、馬來酸、二乙烯基苯、乙二醇雙丙烯酸酯、馬來酸二烯丙酯中的 一種或幾種的組合。
      4.根據(jù)權利要求1所述的乳液聚合物,其特征在于所述的環(huán)碳酸酯單體為丙烯酸縮 水甘油碳酸酯、甲基丙烯酸縮水甘油碳酸酯,其用量為1_65%。
      5.根據(jù)權利要求1所述的乳液聚合物,其特征在于所述的乳化劑是具有陰離子型、非 離子型的一種或兩種功能。
      6.根據(jù)權利要求1所述的乳液聚合物,其特征在于所述的緩沖劑及PH調節(jié)劑是氫氧 化鉀、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氨水、鹽酸、硫酸、三乙胺、三乙醇胺或二甲基乙醇胺中 的一種或幾種混合物。
      7.根據(jù)權利要求1所述的乳液聚合物,其特征在于所述的去離子水的用量為 20-80%。
      全文摘要
      本發(fā)明提供一種制備環(huán)境友好型乳液聚合物的方法。該方法能夠制備含環(huán)碳酸酯基的乳液聚合物,是合成新一代環(huán)保型非異氰酸酯聚氨酯主要原料。
      文檔編號C08F212/36GK102040705SQ20091019056
      公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月13日 優(yōu)先權日2009年10月13日
      發(fā)明者任旭 申請人:任旭
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