聚合物水分散体 美国专利 6 225 398 发明人: Boudreaux 等 申请人: Henkel Corporation 本发明涉及制造聚合物水分散体的低剪切乳化法
可乳化的聚合物有聚酰胺、丙烯酸多元醇聚合物、聚酯和环氧
虽然下面用丙烯酸多元醇来说明乳化的方法,但可以理解所有亲油性聚合物都可用本方法分散
较好的聚合物为 1 种丙烯酸多元醇
较好的丙烯酸多元醇是含 5%~50% (质量分数,下同)丙烯酸烷基酯(如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯)、 5%~50% 丙烯酸羟烷基酯(如丙烯酸羟乙酯)、 5%~50% 甲基丙烯酸烷酯(如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯)和 5%~50% 芳香族乙烯化合物(如苯乙烯)
制备水分散体时,可先将聚合物溶解在少量的有机溶剂中,需要时可加热
合适的溶剂有醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇单乙醚醋酸酯、乙二醇甲醚醋酸酯、甲氧基丙基醋酸酯、 2- 丁醇、环己酮、甲苯、丙酮、甲乙酮、甲基戊酮、二甲苯或他们的混合物
其他溶剂也是合适的,如丙二醇二醋酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、 N- 甲基吡咯烷酮、 N- 甲基己内酯或它们的混合物,或它们与前面提到的溶剂混合物
溶剂用量取决于多个因素:相对分子质量、聚合物化学特性、温度和所用的溶剂
溶剂用量是保证高粘度聚合物溶液在 100 ℃以下用低剪切搅拌就易分散的下限
当聚合物溶液在 100 ℃以下是液态时不需要溶剂
有些固体状的高相对分子质量聚合物需用≥ 50% 的溶剂来保证可加工的聚合物溶液
聚合物溶液的粘度范围从 10 Pa · s 至 1 000 Pa · s ,更好的粘度范围在 10~500 Pa · s
通常丙烯酸多元醇聚合物溶液达到预定的高粘度时,有机溶剂不应超过溶液质量的 25% , 15% 更好,最好是 10%
为减少溶剂量,聚合物和溶剂可升温到 100