專利名稱：聚酯瓶涂覆用pvdc共聚膠乳及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種PVDC共聚膠乳，具體說涉及一種用于聚酯瓶涂覆的PVDC共聚膠乳及其制備方法和應用，屬于高分子材料領域。
背景技術：
聚酯瓶具有優異的透明性、衛生性、可回收性等優良性能，可廣泛用于藥物、食品、飲料等的包裝瓶，特別是作為碳酸飲料的包裝瓶，每年的用量巨大。但是，聚酯瓶對氣體的阻隔性較差，不能有效的阻止碳酸飲料中的二氧化碳氣體通過瓶體外泄，造成飲料口感變差。聚酯瓶用于啤酒包裝時，除了不能阻止二氧化碳氣體外泄外，還不能阻止外界氧氣的進入，使得啤酒容易氧化變質，保質期短。CN200510038013的專利申請公開了一種聚酯瓶及其制備方法，其通過在原料中加入二氧化硅納米粒子來提高聚酯瓶的阻隔性，但是二氧化硅納米粒子的加入可能會帶來食品衛生方面的問題，不能保證食品安全；CN200710149322的專利申請公開了一種雙層聚酯瓶，其一層為PET樹脂，一層為PEN等其他高阻隔性樹脂，通過采取這種雙層結構，使得聚酯瓶具有良好的阻隔性，但是這種雙層結構的聚酯瓶加工比較困難，高阻隔性樹脂的加入也提聞了成本。

發明內容
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為了解決現有技術存在的上述問題，本發明的一個目的是提供聚酯瓶涂覆用PVDC共聚膠乳，其具有良好的氣體阻隔性，耐酸效果好；本發明的第二個目的是提供該PVDC共聚膠乳的制備方法；本發明的第三個目的是提供該PVDC共聚膠乳的應用。本發明的聚酯瓶涂覆用PVDC共聚膠乳，其按重量份計由以下原料組分制成:(I)混合單體45-60份，由重量百分比占混合單體總量90-95%的偏二氯乙烯和重量百分比占混合單體總量5 10%的丙烯酸酯組成；(2)引發劑:叔丁基過氧化氫0.08、.2份和甲醛合次硫酸氫鈉0.075 0.175份；(3)混合乳化劑=AMPS0.9 1.2份和2A-1乳化劑0.4 0.6份；
(4)種子乳化劑:十二烷基苯磺酸鈉0.08、.1份和MA-800.12^0.16份；(4)助劑:醋酸銨
0.013、.017份和氯化亞鐵0.0004、.0006份；其中，丙烯酸酯選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯中的一種或兩種以上，優選為丙烯酸甲酯；2A-1乳化劑為烷基二苯醚二磺酸鹽；AMPS為2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸；MA_80為磺基琥珀酸甲基異丁基甲酯鹽。本發明的聚酯瓶涂覆用PVDC共聚膠乳的制備方法，包括:1.原料配制:I)混合單體配制:將偏二氯乙烯、丙烯酸酯按配方量混合得到混合單體；2)引發劑配制:將叔丁基過氧化氫溶于水中得到叔丁基過氧化氫水溶液、將甲醛合次硫酸氫鈉溶于水中得到甲醛合次硫酸氫鈉水溶液；3)混合乳化劑配制:將AMPS和2A-1乳化劑混合加入水制得混合乳化劑；
2.種子聚合:將去離子水、醋酸銨、氯化亞鐵、十二烷基苯磺酸鈉和MA-80加入反應釜中混合均勻，封釜，氣體置換3次，抽真空，吸入配方量3%的混合單體，冷分散0.5h，升溫至47°C，泵入配制好的叔丁基過氧化氫水溶液和甲醛合次硫酸氫鈉水溶液，加入速率為8kg/48小時，控制溫度55°C ;當壓力降至0.01-0.03MPa時，種子聚合結束，得到種子膠乳；3 乳液聚合:向種子乳膠中同時泵入配制好的混合乳化劑、剩余的混合單體，引發劑加入速度不變，當壓力降至(T-0.0lMPa時，反應結束；加入微晶石蠟，抽真空，底閥不打開脫吸lh，溫度升至70°C lh，底閥微開，脫吸2h后加入0.1MPa的水蒸汽，加入氫氧化鉀或三乙胺調節pH值3 3.5，過濾得到共聚膠乳。其中，共聚膠乳的固含量45-60%。本發明還提供PVDC共聚膠乳用于涂覆聚酯瓶的應用。本發明還提供一種聚酯瓶，其使用本發明的PVDC共聚膠乳涂覆得到。本發明以一定量的偏二氯乙烯、丙烯酸酯為混合單體，選用特定的種子乳化劑和混合乳化劑，采用種子乳液聚合得到聚酯瓶涂覆用PVDC共聚膠乳，其氣體阻隔性好，制得的瓶子二氧化碳透過率低，阻氧效果好且不脫層，耐酸性好，可阻止塑化劑等有害物質滲透至飲料中。當聚酯瓶膠乳涂布量為46g、初始壓力P為3.67Pa時二氧化碳損失5%。本發明在乳液聚合完成后、抽真空之前加入了微晶石蠟，其能起到消泡的作用，改善了真空脫吸效果，降低了單體殘留量；且微晶石蠟加入后通過過濾可以回收利用。


圖1為本發明種子乳液聚合工藝流程圖。
具體實施例方式下面通過實施例，對本發明的技術方案作進一步的具體說明。實施例11.原料配制:I)混合單體配制:將偏二氯乙烯90kg、丙烯酸甲酯IOkg混合得到混合單體；2)引發劑配制:將叔丁基過氧化氫160g溶于8kg水中得到叔丁基過氧化氫水溶液、將甲醛合次硫酸氫鈉160g溶于8kg水中得到甲醛合次硫酸氫鈉水溶液；3)混合乳化劑配制:將AMPS2kg、2A_l乳化劑Ikg混合加入水至20kg制得混合乳化劑；2.種子聚合:
將去離子水50kg、醋酸銨30g、氯化亞鐵lg、十二烷基苯磺酸鈉180g、MA-80240g加入反應釜中混合均勻，封釜，氣體置換3次，抽真空，吸入配方量3%的混合單體，冷分散
0.5h，升溫至47°C，泵入配制好的叔丁基過氧化氫水溶液和甲醛合次硫酸氫鈉水溶液，加入速率為8kg/48小時，控制溫度55°C ;當壓力降至0.01-0.03MPa時，種子聚合結束，得到種子膠乳；3.乳液聚合:向種子乳膠中同時泵入配制好的混合乳化劑、剩余的混合單體，引發劑加入速度不變，當壓力降至(T-0.0lMPa時，反應結束；加入IOOg微晶石蠟，抽真空，底閥不打開脫吸lh，溫度升至70°C lh，底閥微開，脫吸2h后加入0.1MPa的水蒸汽，加入氫氧化鉀調節pH值3.2，過濾得到固含量50%的共聚膠乳。獲得的共聚膠乳的物理指標為:
權利要求
1.一種聚酯瓶涂覆用PVDC共聚膠乳，其特征在于，按重量份計由以下原料組分制成:(I)混合單體45-60份，由重量百分比占混合單體總量90-95%的偏二氯乙烯和重量百分比占混合單體總量5 10%的丙烯酸酯組成；(2)引發劑:叔丁基過氧化氫0.08、.2份和甲醛合次硫酸氫鈉0.075 0.175份；(3)混合乳化劑=AMPS0.9 1.2份和2A-1乳化劑0.4 0.6份；(4)種子乳化劑:十二烷基苯磺酸鈉0.08、.1份和MA-800.12^0.16份；(4)助劑:醋酸銨0.013 0.017份和氯化亞鐵0.0004 0.0006份。
2.根據權利要求1所述的PVDC共聚膠乳，其特征在于，所述丙烯酸酯選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯中的一種或兩種以上。
3.根據權利要求1或2所述的聚酯瓶涂覆用PVDC共聚膠乳的制備方法，其特征在于，包括: (1)原料配制: 1)混合單體配制:將偏二氯乙烯和丙烯酸酯按配方量混合得到混合單體； 2)引發劑配制:將叔丁基過氧化氫溶于水中得到叔丁基過氧化氫水溶液，將甲醛合次硫酸氫鈉溶于水中得到甲醛合次硫酸氫鈉水溶液； 3)混合乳化劑配制:將AMPS和2A-1乳化劑混合加入水制得混合乳化劑； (2)種子聚合: 將去離子水、醋酸銨、氯化亞鐵、十二烷基苯磺酸鈉和MA-80加入反應釜中混合均勻，封釜，氣體置換3次，抽真空，吸入配方量3%的混合單體，冷分散0.5h，升溫至47°C，泵入配制好的叔丁基過氧化氫水溶液和甲醛合次硫酸氫鈉水溶液，加入速率為8kg/48小時，控制溫度55°C ;當壓力降至0.01-0.03MPa時，種子聚合結束，得到種子膠乳； (3)乳液聚合: 向種子乳膠中同時泵入配制好的混合乳化劑、剩余的混合單體，引發劑加入速度不變，當壓力降至(Γ-0.0lMPa時，反應結束；加入微晶石蠟，抽真空，底閥不打開脫吸lh，溫度升至70°C lh，底閥微開，脫吸2h后加入0.1MPa的水蒸汽，加入氫氧化鉀或三乙胺調節pH值3 3.5，過濾得到共聚膠乳。
4.根據權利要求1或2所述的PVDC共聚膠乳在涂覆聚酯瓶中的應用。
5.一種聚酯瓶，其特征在于，使用權利要求1或2所述的PVDC共聚膠乳涂覆得到。
全文摘要
本發明公開了一種聚酯瓶涂覆用PVDC共聚膠乳及其制備方法和應用，針對現有聚酯瓶阻隔性不好的問題，本發明以一定量的偏二氯乙烯、丙烯酸酯為混合單體，選用特定的種子乳化劑和混合乳化劑，采用種子乳液聚合得到聚酯瓶涂覆用PVDC共聚膠乳，其氣體阻隔性好，制得的瓶子二氧化碳透過率低，阻氧效果好且不脫層，耐酸性好，可阻止塑化劑等有害物質滲透至飲料中。
文檔編號C08F220/18GK103087250SQ20121057204
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月26日 優先權日2012年12月26日
發明者方勇, 邢青濤 申請人:海南必凱水性涂料有限公司