一种乙烯-乙酸乙烯酯-丙烯酸类三元共聚物及制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物及制备方法和应用


[0001]本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物及制备方法和应用。

技术介绍

[0002]乙烯
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乙酸乙烯酯共聚物(EVA)中乙酸乙烯酯含量的多少，决定了该共聚物的应用范围。根据共聚物中乙酸乙烯酯含量的不同，共聚物可以用作热熔胶、涂层制品、光伏材料、太阳能电池粘合剂和胶粘剂等。其中，乙烯
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醋酸乙烯酯类热熔胶具有优良的耐候性、无毒、无污染、制备方法简便的特点，是目前使用较多的一类热熔胶，但是其存在粘结强度较低、耐热性欠佳的缺陷；当使用对象的特定外部条件不断发生变化或被加工对象的基础界面有质或量改变时，常会发生粘结效果达不到标准的质量问题。因此，单独采用EVA作为基础聚合物进行一定范围的配比调整已适应不了工业发展的技术要求，需对其进行改性才能适应更广泛的应用领域。
[0003]目前，对EVA基础聚合物的接枝改性是近年来主要的发展方向。具体是通过化学方法将一些活性分子与EVA主链上的官能团进行反应，生成具有特殊性能的改性EVA树脂，再与增粘剂、填料等共混，得到改性的EVA热熔胶，与普通的EVA热熔胶比较，往往具有特殊的性能，如对极性材料的粘结强度更大或具有更高的耐热性能。如殷锦捷(殷锦捷，马来酸酐接枝改性EVA热熔胶的研究【J】.中国胶粘剂，2005，(5)：18～21.)采用熔融接枝的方法，以有机过氧化物为引发剂，在EVA上接枝马来酸酐而制成热熔胶，该热熔胶对金属、尼龙、木材的粘接也得到较好的结果。但是该方法是先合成EVA，然后在EVA上接枝马来酸酐形成多元共聚物，属于间接法，接枝到EVA上的马来酸酐含量较低。
[0004]中国专利CN109517102A公开了一种醋酸乙烯
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丙烯酸酯
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乙烯多元共聚物乳液及其制备方法，该方法包括：在乳液聚合反应条件下，(1)在氧化
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还原引发体系存在下，将部分含有醋酸乙烯单体和丙烯酸酯单体的混合单体与乙烯单体进行第一聚合反应，在氧化
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还原引发体系中，氧化剂为叔丁基过氧化氢，还原剂为次硫酸锌合甲醛和/或甲醛合次硫酸钠；(2)向第一聚合反应后的体系中加入乙烯单体和剩余部分混合单体以进行第二聚合反应；其中，在第二聚合反应中，向反应体系中加入过氧化苯甲酸叔丁酯。由该专利技术的方法获得的共聚物乳液中丙烯酸酯类的含量明显比现有技术中普通改性VAE中的丙烯酸酯类含量要高，且具有良好的粘接强度。但是制备方法为乳液聚合，乳液聚合形成的共聚物表面吸附有乳化剂分子，这层乳化剂分子的存在，使制得的共聚物只能用在涂料行业中，限制了多元共聚物在其它领域的应用；此外，残留的乳化剂带来了环境污染，增加了后处理的难度。

技术实现思路

[0005]针对以上现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物的制备方法，在引发剂的存在下进行自由基聚合，直接一步法共聚合成三元共
聚物，三元共聚物中丙烯酸类的含量高；此外，该三元共聚物除了可以作为热熔胶使用，还可以作为聚合物相容剂使用，以提高聚合物之间混合体系的相容性，改善聚合物合金的性能。
[0006]为实现上述目的，本专利技术的具体技术方案如下：
[0007]一种乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物的制备方法，包括以下步骤：在反应容器中加入溶剂、乙烯单体、乙酸乙烯酯单体、丙烯酸类单体和引发剂，在50～150℃下自由基聚合3～15h，即得到所述乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物。
[0008]与现有技术先合成EVA，再对EVA进行接枝改性相比，本专利技术在引发剂的存在下，直接加入乙烯单体、乙酸乙烯酯单体、丙烯酸类单体，采用一步法直接合成乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物，操作简单，易实现生产工业化，得到的三元共聚物中丙烯酸类单体的含量高，可有效提高三元共聚物作为热熔胶时对极性材料的粘接强度；此外，得到的三元共聚物还保留着乙酸乙烯酯和丙烯酸类单体中的羰基，作为相容剂可以与其它聚合物合金中的羟基、氨基、羧基和巯基等发生反应，起到化学相容的效果，从而提高聚合物合金的力学性能和加工性能。
[0009]优选的，所述自由基聚合的反应温度为60～80℃，反应时间为7～12h。
[0010]优选的，所述乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物的数均分子量大于5000。
[0011]优选的，以乙烯单体、乙酸乙烯酯单体和丙烯酸类单体的总质量计，所述乙烯单体的质量百分数为30～50％，所述乙酸乙烯酯单体的质量百分数为30～50％，所述丙烯酸类单体的质量百分数为15～30％。
[0012]优选的，所述丙烯酸类单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯中的至少一种。
[0013]优选的，所述引发剂包括偶氮二异丁腈、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化新癸酸特丁酯、特丁基过氧化物中的至少一种。
[0014]优选的，所述引发剂的用量为乙烯单体、乙酸乙烯酯单体和丙烯酸类单体总质量的0.05～5％。
[0015]优选的，所述溶剂包括有机醇、有机醇与水的混合物中的一种。更优选的，所述有机醇为C1～C6有机醇，所述C1～C6有机醇包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、异丁醇、正戊醇、正己醇中的至少一种。所述有机醇与水的混合物中，有机醇与水的体积比(88～95):(5～12)。
[0016]本专利技术还提供所述的制备方法制备的乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物作为聚合物相容剂的应用，所述乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物的掺量为聚合物质量的1～5％。
[0017]本专利技术还提供所述的制备方法制备的乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物作为热熔胶的应用。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益之处在于：
[0019]本专利技术在引发剂的存在下，直接加入乙烯单体、乙酸乙烯酯单体、丙烯酸类单体，采用一步法直接合成乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物，操作简单，易实现生产工业化，得到的三元共聚物中丙烯酸类单体的含量高，作为热熔胶使用时具有增粘、降凝的效果；此外，得到的三元共聚物还保留着乙酸乙烯酯和丙烯酸类单体中的羰基，作为相容剂可
以与其它聚合物合金中的羟基、氨基、羧基和巯基等发生反应，起到化学相容的效果，从而改善聚合物合金的性能。
附图说明
[0020]图1为PVC
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PE合金的高倍显微镜图像，其中，图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在反应容器中加入溶剂、乙烯单体、乙酸乙烯酯单体、丙烯酸类单体和引发剂，在50～150℃下自由基聚合3～15h，即得到所述乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物。2.根据权利要求1所述的一种乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物的制备方法，其特征在于，以所述乙烯单体、乙酸乙烯酯单体和丙烯酸类单体的总质量计，所述乙烯单体的质量百分数为30～50％，所述乙酸乙烯酯单体的质量百分数为30～50％，所述丙烯酸类单体的质量百分数为15～30％。3.根据权利要求1所述的一种乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸类单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯中的至少一种。4.根据权利要求1所述的一种乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸类三元共聚物的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括偶氮二...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹倩，徐发良，王应冲，陆家纯，
申请(专利权)人：云南正邦科技有限公司，
类型：发明
国别省市：