本發(fā)明涉及一種苯丙乳液乳液的制備方法，尤其涉及到一種自阻燃型改性苯丙乳液的制備方法，屬于水性合成樹指
技術(shù)領(lǐng)域：
。技術(shù)背景國內(nèi)外相繼制定了嚴(yán)厲的環(huán)保法規(guī)來限制揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)向大氣排放，水性化、高性能、環(huán)?；殉蔀橥苛习l(fā)展的方向。苯丙乳液是苯乙烯和丙烯酸酯類單體的共聚物乳液，其作為一類重要的中間產(chǎn)品和原料發(fā)展越來越快。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于建筑、涂料及膠黏劑等領(lǐng)域，其中苯丙乳液用于建筑涂料與紙張施膠劑(紙張涂料)領(lǐng)域，國內(nèi)外有大量的改性研究與應(yīng)用報(bào)道。中國專利號CN201410294831.4公開了一種具有優(yōu)異凍融穩(wěn)定性的苯丙乳液及其制備方法與應(yīng)用。此發(fā)明通過控制功能性聚合單體的用量和加入方式控制乳膠粒的成核方式，制得所述具有優(yōu)異凍融穩(wěn)定性的苯丙乳液。所述苯丙乳液具有優(yōu)異的凍融穩(wěn)定性，在不添加抗凍劑的情況下，配成的高PVC內(nèi)墻涂料產(chǎn)品也具有優(yōu)良的凍融穩(wěn)定性。中國專利號CN201410633011.3公開了一種苯丙乳液表面施膠劑及其制備方法，由N-羥甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、引發(fā)劑、復(fù)合乳化劑、苯乙烯、丙烯腈、乙二醛進(jìn)行合理的配比配方進(jìn)行混合加工后即可得乳液，制備方便簡單，環(huán)保無污染，原料易得，設(shè)備投資少，便于操作，制備的表面施膠劑使用效果好，粘性強(qiáng)，無毒無副作用，使用安全可靠。中國專利號CN201410451795.8公開了一種苯丙乳液防水涂料，以苯丙乳液為成膜基體，此防水涂料具有良好的施工性、耐水性、并能吸收復(fù)合木材常含甲醛等有害物質(zhì)，特別適合做內(nèi)墻涂料，可以改善室內(nèi)環(huán)境，耐磨、抗劃傷性好。但苯丙乳液無論作為建筑涂料還是紙張涂料，由于成膜后的乳液本身具有可燃性，成膜后的涂料不具有阻燃型，因此需要在涂料中添加阻燃成分達(dá)到阻燃效果。中國專利號CN201310196727.7公開了一種木質(zhì)材料用苯丙乳液防火涂料，通過在涂料中加入無機(jī)阻燃劑三氧化二銻達(dá)到阻燃效果。但三氧化二銻單獨(dú)使用時用量要大，阻燃效果差，且存在在涂料中分散不均，易游離脫落，阻燃時效短等缺點(diǎn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的首要目的在于提供一種自阻燃型改性苯丙乳液。本發(fā)明的另一目的在于提供上述一種自阻燃型改性苯丙乳液的制備方法，所述制備方法具有工藝簡便、易于控制、聚合體系穩(wěn)定、轉(zhuǎn)化率高的特點(diǎn)。本發(fā)明的一種自阻燃型改性苯丙乳液，通過加入阻燃型單體與苯乙烯、丙烯酸烷基酯發(fā)生核殼乳液聚合法，使苯丙乳液成膜后的材料具有自阻燃型能，且阻燃基團(tuán)與主高分子鏈通過化學(xué)鍵結(jié)合，不會脫離，因此具有持久自阻燃性。本發(fā)明制備的乳液應(yīng)用到涂料中，不需要額外添加其它阻燃劑即可使涂料具有持久自阻燃性。一種自阻燃型改性苯丙乳液，其基本特征為：所述苯丙乳液采用核殼乳液聚合法制備而得，所用原料組分包括聚合主單體、陰離子復(fù)合乳化劑、螯合劑、阻燃型單體、引發(fā)劑、pH緩沖劑和水。其制備方法如下：a、將0.5～2.0份pH緩沖劑、2.0～3.0份陰離子型乳化劑、螯合劑0.3～0.6份、0.2～0.5份引發(fā)劑、25.0～50.0份去離子水加入至反應(yīng)器中，混合后加熱至75～90℃；b、在75～90℃，滴加2.0～5.0份聚合主單體，于10～30min內(nèi)滴加完畢，保溫20～30min；c、在75～90℃，然后往反應(yīng)器中同時滴加18.0～35.0份聚合主單體、阻燃型單體4.0～8.0份、10.0～25.0份去離子水和0.6～1.0份引發(fā)劑所配制的混合液，2～3h內(nèi)滴加完畢，在75～90℃保溫反應(yīng)1～2h；d、將反應(yīng)體系降溫至40～50℃，用氨水調(diào)節(jié)pH值至7～9，冷卻后得到一種自阻燃型改性苯丙乳液。所述的pH緩沖劑為NaHCO3或NaHPO4中的至少一種。所述的陰離子型乳化劑為十二烷基苯磺酸鹽、烯丙氧基脂肪醇氧乙烯醚硫酸鹽、丙烯酰胺基異丙基磺酸鈉中的一種或幾種的組合。所述的引發(fā)劑為過硫酸鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀異丙苯過氧化氫、過氧化二苯甲酰中的一種或幾種的組合。所述的聚合主單體為丙烯酸烷基酯和苯乙烯，所述的丙烯酸烷基酯為丙烯酸辛酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸壬基酯、甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種的組合；所述的丙烯酸烷基酯與苯乙烯的質(zhì)量比為1:2～1:1。所述的阻燃型單體為偏氯乙烯、溴苯乙烯、2,4-二溴苯乙烯、2,4,6-三溴苯乙烯，氯苯乙烯，2,4-二氯苯乙烯，2,4,6-三氯苯乙烯，氟苯乙烯、2,4-二氟苯乙烯、2,4,6-三氟苯乙烯中的一種或幾種的組合。所述的螯合劑為乙二胺四乙酸二鈉、蘋果酸二鈉、葡萄糖酸鈉中的一種或幾種的組合。具體實(shí)施方式實(shí)施例1a、將0.5份pH緩沖劑、2.0份陰離子型乳化劑、螯合劑0.3份、0.2份引發(fā)劑、25.0份去離子水加入至反應(yīng)器中，混合后加熱至85℃；b、在85℃，滴加4.0份聚合主單體，于20min內(nèi)滴加完畢，保溫20min；c、在85℃，然后往反應(yīng)器中同時滴加20.0份聚合主單體、阻燃型單體6.0份、20.0份去離子水和0.8份引發(fā)劑所配制的混合液，2.5h內(nèi)滴加完畢，在85℃保溫反應(yīng)2h；d、將反應(yīng)體系降溫至45℃，用氨水調(diào)節(jié)pH值至8，冷卻后得到一種自阻燃型改性苯丙乳液，記為樣品1。實(shí)施例2a、將1.0份pH緩沖劑、2.5份陰離子型乳化劑、螯合劑0.5份、0.2份引發(fā)劑、40.0去離子水加入至反應(yīng)器中，混合后加熱至90℃；b、在90℃，滴加2.0份聚合主單體，于30min內(nèi)滴加完畢，保溫30min；c、在90℃，然后往反應(yīng)器中同時滴加18.0份聚合主單體、阻燃型單體4.0份、10.0份去離子水和0.6份引發(fā)劑所配制的混合液，2h內(nèi)滴加完畢，在90℃保溫反應(yīng)2h；d、將反應(yīng)體系降溫至50℃，用氨水調(diào)節(jié)pH值至9，冷卻后得到一種自阻燃型改性苯丙乳液，記為樣品2。實(shí)施例3a、將2.0份pH緩沖劑、3.0份陰離子型乳化劑、螯合劑0.6份、0.5份引發(fā)劑、50.0份去離子水加入至反應(yīng)器中，混合后加熱至75℃；b、在75℃，滴加5.0份聚合主單體，于10min內(nèi)滴加完畢，保溫20min；c、在75℃，然后往反應(yīng)器中同時滴加35.0份聚合主單體、阻燃型單體8.0份、25.0份去離子水和1.0份引發(fā)劑所配制的混合液，2h內(nèi)滴加完畢，在75℃保溫反應(yīng)1h；d、將反應(yīng)體系降溫至40℃，用氨水調(diào)節(jié)pH值至7，冷卻后得到一種自阻燃型改性苯丙乳液，記為樣品3。阻燃性能測試：將上述實(shí)施例中樣品1、樣品2、樣品3與常規(guī)的苯丙乳液4，按照表1的原料配方制備成阻燃涂料，對應(yīng)的阻燃涂料樣品分別記為涂料1、涂料2、涂料3、涂料4。并分別測試阻燃性能與涂料中游離未反應(yīng)阻燃單體含量。表1：涂料配方原料名稱規(guī)格用量/％水去離子水30分散劑BYK-1541.5pH調(diào)節(jié)劑AMP-950.5高嶺土1200目15.0乳液自阻燃苯丙乳液50成膜助劑醇酯-125增稠劑AT-060.4消泡劑FoamStar500.1將配置好的涂料按照GB12441-2005測試阻燃性能，測試結(jié)果如表2所示。表2：涂層阻燃性能技術(shù)指標(biāo)由表2可以看出本發(fā)明的實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3樣品的阻燃性能合格，阻燃性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過常規(guī)的苯丙乳液。本發(fā)明的自阻燃型改性苯丙乳液制成的涂料，采用氣相色譜法檢測涂料樣品中游離阻燃單體的含量，測試結(jié)果如表3所示。表3：游離阻燃單體含量項(xiàng)目涂料1涂料2涂料3初始測試：游離阻燃單體含量0.03‰0.03‰0.03‰涂層模擬5年自然老化：游離阻燃單體含量0.04‰0.05‰0.04‰由表3看出，用本發(fā)明的自阻燃型改性苯丙乳液制成的涂料，由于阻燃基團(tuán)是通過化學(xué)鍵方式固定在樹脂結(jié)構(gòu)上，不易解析脫落，不需要額外添加其它阻燃劑即可使涂料具有持久自阻燃劑性。盡管本發(fā)明已作了詳細(xì)說明并引用了實(shí)施例，但對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，顯然可以按照上述說明而做出的各種方案、修改和改動，都應(yīng)該包括在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3