一种用于水性膨胀型防火涂料的乳液及其制备方法

摘要

本发明涉及一种用于水性膨胀型防火涂料的乳液及其制备方法，该乳液的原料包括单体40～46%、复合乳化剂0.08～1.5%、引发剂0.18～0.25%、碳酸氢钠0.2～0.4%、叔丁基过氧化氢0.02～0.03%、甲醛次硫酸氢钠0.015～0.025%，其余为去离子水，采用半连续种子乳液聚合法制备。所得乳液储存稳定性良好，乳胶膜软化温度低于100℃，熔融粘度低（50～110Pa·s），热稳定性好，热分解区间为286～590℃，与阻燃体系主要分解区间（270～620℃）相匹配，适合用作水性膨胀型防火涂料的基料。

主权项

一种用于水性膨胀型防火涂料的乳液，其特征在于，由以下质量分数的原料制成：单体             (40～46)wt％复合乳化剂       (0.08～1.5)wt％引发剂           (0.18～0.25)wt％，所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、过氧化氢‑亚硫酸钠、过硫酸钾‑亚硫酸氢钠中的一种或两种以上；碳酸氢钠         (0.2～0.4)wt％叔丁基过氧化氢   (0.02～0.03)wt％甲醛次硫酸氢钠   (0.015～0.025)wt％其余为去离子水；其中，所述单体包括乙烯基类单体95～97wt％和功能性单体3～5wt％；所述复合乳化剂为由阴离子乳化剂与非离子乳化剂复配而成；所述乙烯基类单体由硬单体和软单体组成；所述功能性单体为甲基丙烯酸；所述硬单体为醋酸乙烯酯、丙烯腈、苯乙烯、甲基苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸‑2‑羟乙酯中的一种或两种以上，其中醋酸乙烯酯为必要组分；所述软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸‑2‑羟乙酯、丙烯酸‑2羟丙酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸‑2‑乙基已酯中的一种或两种以上；制备步骤如下：(1)在反应器中加入复合乳化剂、碳酸氢钠和去离子水，搅拌，待升温至70～75℃后，滴加部分乙烯基单体和部分引发剂，待乳液泛蓝后，保温至冷凝管中无单体回流，即得种子乳液；(2)向步骤(1)所得的种子乳液中滴加剩余的乙烯基单体及部分引发剂，在2.5～3h内滴加完毕；(3)最后滴加功能性单体和剩余引发剂，0.3～0.5h内滴加完毕；升温至80℃，保温1.5h；(4)降温至60～70℃，依次加入叔丁基过氧化氢水溶液和甲醛次硫酸氢钠水溶液反应除去残余单体；然后降温至45℃以下，用氨水调节pH至7‑8，过滤，即得到目的乳液。