抗流挂VAE乳液及其制备方法

技术领域

本发明属于乙酸乙烯酯聚合物技术领域，具体涉及一种抗流挂VAE乳液及其制备方法。

背景技术

近年来，随着城市基础设施建设及住宅建设的迅猛发展，地下工程防水涂料需求量急剧增加。在这种背景下，聚合物水泥防水乳液应运而生（“聚合物水泥防水涂料的研制与应用”，张洪伟，地下工程与隧道，2003年第B1期，第102页左栏第1段第14-25行，公开日2003年12月31日）。

聚合物水泥防水涂料，简称JS防水涂料，是以聚合物乳液料和水泥无机料为主要原料组成的双组份水性建筑防水涂料。聚合物水泥防水涂料具有弹性高、强度高、耐久性好、韧性强、易与潮湿基层粘结等优势，并且能够根据不同施工部位的要求调节柔韧性和强度，施工便捷，适用于屋面、厕浴间、地下建筑、地面建筑等（“聚合物水泥防水涂料的研制与应用”，张洪伟，地下工程与隧道，2003年第B1期，第102页左栏第2段第1-8行，公开日2003年12月31日；“聚合物水泥防水涂料发展概述”，王治等，新型建筑涂料，2009年第36卷第10期，第79页左栏第1段第1-6行，公开日2009年12月31日）。

聚合物乳液是聚合物水泥防水涂料的成膜物质，对涂料的耐久性、伸长率、强度等指标具有至关重要的影响。在用于聚合物水泥防水涂料的聚合物乳液中，由于含有乙烯链段，醋酸乙烯酯-乙烯共聚物（简称VAE乳液）的玻璃化温度低，耐候性好；其次，与丙烯酸酯乳业相比，耐蠕变更好，成本低廉；再者，用作防水涂料强度较高，故而，醋酸乙烯酯-乙烯共聚物在聚合物水泥防水涂料领域获得了广泛关注（“新型水泥防水用VAE的开发及其应用研究”，曹勇，粘接，2010年第31卷第7期，第44页左栏第1段第1-9行，公开日2010年12月31日）。

然而，采用现有的醋酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液制得的聚合物水泥防水涂料的抗流挂性能不佳，无法在垂直立面挂住。

为解决以上问题，发明人团队研发了一种乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，该共聚物由包括乙烯和醋酸乙烯在内的单体共聚而得，所述单体还包括丙烯酸和丙烯酸酯。

然而，采用该聚合物水泥防水乳液时，水分添加比例最高为10%，方能实现较好地抗流挂性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种醋酸乙烯酯-乙烯共聚物。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

醋酸乙烯酯-乙烯共聚物，由包括乙烯和醋酸乙烯在内的单体共聚而得，所述单体还包括丙烯酸和丙烯酸异辛酯。

进一步，以质量份计，所述单体包括醋酸乙烯40-42份、丙烯酸0.4-0.6份、丙烯酸异辛酯0.7-0.9份和乙烯适量。

进一步，所述醋酸乙烯-乙烯共聚物的制备原料还包括乳化体系、氧化还原体系、pH调节剂和后处理助剂。

进一步，所述乳化体系包括保护胶体和乳化剂。

进一步，所述保护胶体为聚乙烯醇。

进一步，所述乳化剂为辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚。

进一步，保护胶体和乳化剂的质量比为2.5-2.7:0.3-0.7。

进一步，所述氧化还原体系包括氧化剂和还原剂。

进一步，所述还原剂为甲醛次硫酸盐、抗坏血酸盐或酒石酸盐。

进一步，所述氧化剂为过氧化氢、过硫酸钾、过硫酸铵。

进一步，氧化剂的还原剂的质量比为0.2-0.4:0.1-0.3。

进一步，所述pH调节剂为甲酸、碳酸氢盐、醋酸盐、磷酸盐。

进一步，所述后处理助剂包括后处理用氧化剂和后处理用还原剂，所述氧化剂和还原剂如上所述。

进一步，以质量份计，所述制备原料包括醋酸乙烯40-42份、丙烯酸0.4-0.6份、丙烯酸异辛酯0.7-0.9份、乙烯适量、乳化体系2.8-3.4份、氧化还原体系0.3-0.7份、pH调节剂0.04-0.06份和后处理助剂0.02-0.04份。

本发明的目的还在于保护所述醋酸乙烯酯-乙烯共聚物的制备方法，其特征在于，除乙烯单体外，所述单体分为初始单体、二次单体和三次单体分三次加入反应釜中；

其中，初始单体为占总量25%-35%的醋酸乙烯；

二次单体为占总量55%-60%的醋酸乙烯；

三次单体由丙烯酸、丙烯酸酯和剩余醋酸乙烯组成；

乙烯单体自初始单体加入后通入直至聚合反应结束。

进一步，三次单体的加入速率为二次单体加入速率的2.5-5倍。

本发明的目的还在于保护聚合物水泥防水涂料，包含醋酸乙烯-乙烯共聚物，由包括乙烯和醋酸乙烯在内的单体共聚而得，所述单体还包括丙烯酸和丙烯酸异辛酯。

本发明的有益效果在于：

本发明能够在不影响抗流挂性能的情况下，将聚合物水泥防水乳液中水分添加比例提高至20%。

本发明将聚合物水泥防水乳液中水分添加比例提高至20%，从而降低了生产成本。

本发明的制备方法简单，原料易得，不需要特殊的设备，工业化实施方便，应用前景广阔。

附图说明

图1为实施例1制得的醋酸乙烯-乙烯共聚物复配而得的聚合物水泥防水乳液的抗流挂性能检测结果；

图2为实施例2制得的醋酸乙烯-乙烯共聚物复配而得的聚合物水泥防水乳液的抗流挂性能检测结果；

图3为对比例1制得的醋酸乙烯-乙烯共聚物复配而得的聚合物水泥防水乳液的抗流挂性能检测结果。

具体实施方式

所举实施例是为了更好地对本发明的内容进行说明，但并不是本发明的内容仅限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述发明内容对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

实施例1

醋酸乙烯-乙烯共聚物，其具体制备步骤为：

A原料准备

1）配制氧化剂溶液体系：0.3份过氧化氢槽加入3份去离子水，搅拌溶解；

2）配制还原剂溶液体系：0.2份酒石酸钾还原剂槽加入3份去离子水、搅拌溶解；

3)三次单体：将醋酸乙烯6份、丙烯酸0.5份和丙烯酸异辛酯0.9份混合均匀；

4）后处理剂溶液配制：分别将0.03份叔丁基过氧化氢和0.8份去离子水、0.02份酒石酸钾和0.8份去离子水混合均匀，分别得到后处理溶液A和后处理溶液B；

5）pH调节剂溶液配制：将0.03份碳酸氢钠和0.4份去离子水混合均匀；

B.投料生产

向反应釜中加入46份去离子水和1.3份PVA1788和1.1份PVA0588，常温下搅拌15分钟后，升温至85℃使聚乙烯醇溶解，随后向反应釜中加入0.6份辛基酚聚氧乙烯醚、0.01份甲酸和作为初始单体的12份醋酸乙烯，并向反应釜加入乙烯，待温度达54-62℃时，压力达3.50-3.65MPa时，开始加入配制好的氧化剂溶液和还原剂溶液，继续升温至68℃时清零、全冷；

后由计算机控制反应及引发剂加入速率，反应釜继续升压至5.58-5.96MPa，继续连续滴加26份二次单体醋酸乙烯，二次单体匀速滴入其持续时间为43分钟；

切换单体加料槽，缓慢加入三次单体，三次单体匀速滴入其持续时间为33分钟，并减小引发剂滴加速率；

待三次单体加料完成，温度达75-78℃、压力达1.50-1.52MPa时进入整理期；

脱泡至脱泡槽后从不同的槽中加入配制好的后处理溶液A和后处理溶液B进行后处理；降温后加入配制好的pH调节剂溶液，出料、过滤、包装。

实施例2

除三次单体由醋酸乙烯6份、丙烯酸0.6份和丙烯酸异辛酯0.8份组成外，本实施例其他参数设置与实施例1相同。

对比例1

除三次单体不含丙烯酸异辛酯外，本对比例其他参数设置与实施例1相同。

性能检测

将实施例1-2及对比例1制得的醋酸乙烯-乙烯共聚物复配得到聚合物水泥防水涂料，

然后检测聚合物水泥防水涂料的抗流挂性能，结果如图1-3所示；

其中，聚合物水泥防水涂料配制方法为：

将乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、水和325硅酸盐水泥按照质量比为10:2:10的比例配制成聚合物水泥防水涂料（分别为实验组1-2及对照组3），随后检测聚合物水泥防水涂料的抗流挂性能，结果如图1-3所示；

其中，抗流挂性能的检测方法为：用刷子将涂料涂刷在光滑的立面玻璃板上，涂刷厚度约3-5mm，约3秒钟后，观察涂料往下流的速度和程度，涂刷面的首尾两端不考虑。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。