KR100463020B1 - Method of preparation of acryl based polymer nano emulsion - Google Patents

Method of preparation of acryl based polymer nano emulsion Download PDF

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Abstract

폴리머 시멘트용 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조방법이 개시되어 있다. a) 아크릴계 모노머 45 내지 55 중량부, 폴리옥시에틸렌 라우릴 이서 0.8 내지 1.2 중량부, 및 증류수 25 내지 35 중량부의 혼합물을 40 내지 70 ℃에서 고속교반기에서 교반하여 모노머 에멀젼을 제조하는 단계, b) 반응기에 증류수 35 내지 45 중량부 및 음이온 계면활성제 0.04 내지 0.06 중량부를 포함하는 혼합물을 60 내지 80 ℃에서 교반한 후 개시제 0.2 내지 1.5 중량부를 투입하여 수용액 혼합물을 제조하는 단계, 및 c) a)단계의 모노머 에멀젼을 b) 단계의 수용액 혼합물에 연속으로 적하하여 유화중합을 실시하는 단계로 이루어지는 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조 방법을 제공한다. 탄화수소의 선형구조로 이루어진 유화제를 사용하여 환경친화적이면서도 경제적이고, 시멘트에 사용할 때 시멘트의 인장 강도 등의 특성을 향상시킬 수 있는 아크릴계 폴리머 나노 수분산체를 제조할 수 있다.A method for producing an acrylic polymer nano water dispersion for polymer cement is disclosed. a) preparing a monomer emulsion by stirring a mixture of 45 to 55 parts by weight of an acrylic monomer, 0.8 to 1.2 parts by weight of polyoxyethylene lauryl, and 25 to 35 parts by weight of distilled water in a high speed stirrer at 40 to 70 ° C, b) Preparing a solution mixture by stirring a mixture containing 35 to 45 parts by weight of distilled water and 0.04 to 0.06 parts by weight of anionic surfactant at 60 to 80 ° C., and then adding 0.2 to 1.5 parts by weight of an initiator, and c) step a). Provided is a method for producing an acrylic polymer nano-water dispersion comprising the step of continuously dropping a monomer emulsion of b) into the aqueous solution mixture of step b) to perform emulsion polymerization. By using an emulsifier made of a linear structure of hydrocarbon, it is possible to produce an acrylic polymer nano-water dispersion that is environmentally friendly and economical and can improve properties such as tensile strength of cement when used in cement.

Description

아크릴계 폴리머 나노 수분산체 제조방법{METHOD OF PREPARATION OF ACRYL BASED POLYMER NANO EMULSION}Acrylic polymer nano water dispersion manufacturing method {METHOD OF PREPARATION OF ACRYL BASED POLYMER NANO EMULSION}

본 발명은 폴리머 시멘트용 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폴리머 시멘트에 사용되어 인장강도 등의 특성을 향상시킬 수 있는 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing acrylic polymer nano-water dispersion for polymer cement, and more particularly, to a method for producing acrylic polymer nano-water dispersion which can be used in polymer cement to improve properties such as tensile strength.

아크릴계 폴리머 나노 수분산체는, 시멘트와 혼합하여 경화하고 피막화할 때 시멘트 틈에 유입되어 방수 도막을 형성하고 폴리머가 갖는 인장강도 등의 특성을 시멘트에 부여하기 위한 역할을 한다.When the acrylic polymer nano-water dispersion is mixed with cement and cured and formed into a film, the acrylic polymer nano dispersion is introduced into the cement gap to form a waterproof coating, and serves to give the cement properties such as tensile strength of the polymer.

이러한 폴리머 함유 시멘트에 사용 가능한 폴리머로는 에틸렌 초산 비닐 공중합 수지 에멀젼, 아크릴계 공중합 에멀젼, 스틸렌 부타디엔 합성고무(Styrene- Butadiene-Rubber; SBR) 등이 알려져 있다. 그러나 에틸렌 초산 비닐 공중합 수지 에멀젼과 같은 초산 비닐계의 폴리머 에멀젼은 내수성, 내알리성이 뒤떨어지고, SBR 같은 합성고무계 수지는 내후성이 저하되는 문제점이 있기 때문에 아크릴계 공중합 에멀젼이 가장 우수한 물성을 나타낸다고 알려져 있다.As polymers usable for such polymer-containing cements, ethylene vinyl acetate copolymer resin emulsions, acrylic copolymer emulsions, styrene butadiene synthetic rubbers (Styrene-Butadiene-Rubber; SBR) and the like are known. However, it is known that acrylic copolymer emulsions have the best physical properties because polymer acetate polymer emulsions such as ethylene vinyl acetate copolymer resin emulsions have poor water resistance and aliphatic resistance, and synthetic rubber resins such as SBR have poor weather resistance. .

이러한 아크릴계 나노 수분산체(에멀젼, latex)는 아크릴계 폴리머의 분산및 유화안정성을 유지하기 위해 비이온 계면활성제와 음이온 계면활성제를 함께 사용하여 수용액상에서 나노 폴리머 입자가 잘 분산된 형태로 제조한다.The acrylic nano water dispersion (emulsion, latex) is prepared in the form of well dispersed nano polymer particles in an aqueous solution using a nonionic surfactant and an anionic surfactant together to maintain the dispersion and emulsion stability of the acrylic polymer.

현재까지 알려진 비이온 계면활성제로는 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 이서(일본 공개특허 공보 2000-128599, J. of Applied Polymer Science, 55, 571(1995)) 또는 옥시페닐 이서기를 포함하는 반응성 유화제(일본 공개특허 공보 1998-139514)를 들 수 있는데, 환경호르몬으로 알려진 벤젠 링을 포함하고 있는 문제점이 있다. 즉, 위에서 언급한 유화제는 환경호르몬으로 알려진 물질로서, 생체의 항상성, 생식 및 행동에 영향을 주는 생체 내 호르몬의 합성, 축적, 분비, 체내전송, 수용체 결합, 호르몬 작용을 하여 정상적인 과정을 저해하는 물질로 그 사용을 점차 규제하고 있으며, 반응성 유화제를 사용하는 경우, 이 또한 유사한 종류이며 가격이 매우 비싸 최종제품의 가격을 상승시키는 문제점을 갖고 있다.Nonionic surfactants known to date include polyoxyethylene nonylphenyl iser (JP-A-2000-128599, J. of Applied Polymer Science, 55, 571 (1995)) or reactive emulsifiers containing an oxyphenyl iser group Patent Publication No. 1998-139514), there is a problem that includes a benzene ring known as environmental hormones. In other words, the emulsifier mentioned above is a substance known as an environmental hormone, and it inhibits normal processes by synthesizing, accumulating, secreting, in vivo transport, receptor binding, and hormonal action in vivo, which affects homeostasis, reproduction, and behavior of a living body. Its use is gradually being regulated as a substance, and in the case of using a reactive emulsifier, this is also a similar kind and the price is very expensive, which raises the price of the final product.

따라서, 본 발명의 목적은 환경친화적이면서도, 고농도를 가지고, 중합 반응 도중 응석이 발생하지 않고, 폴리머 입자의 크기가 커서 경제성이 있는 폴리머 시멘트용 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for producing an acrylic polymer nano-water dispersion for polymer cement which is environmentally friendly, has a high concentration, does not generate coagulation during a polymerization reaction, and has a large economical size of polymer particles.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 a) 주 모노머로 아크릴계 모노머 45 내지 55 중량부, 비이온 계면활성제로 폴리옥시에틸렌 라우릴 이서(polyoxyethylene lauryl ether) 0.8 내지 1.2 중량부, 및 증류수 25 내지 35 중량부를 포함하는 혼합물을 40 내지 70 ℃에서 고속교반기에서 교반하여 안정한모노머 에멀젼을 제조하는 단계, b) 반응기에 증류수 35 내지 45 중량부 및 음이온 계면활성제 0.04 내지 0.06 중량부를 포함하는 혼합물을 60 내지 80 ℃에서 교반한 후 개시제 0.2 내지 1.5 중량부를 투입하여 수용액 혼합물을 제조하는 단계, 및 c) 상기 a) 모노머 에멀젼을 상기 b) 수용액 혼합물에 연속으로 적하하여 유화중합을 실시하는 단계를 포함하는, 폴리머 나노입자의 크기가 315 내지 350 nm이고 폴리머 고형분의 농도가 37 내지 41 중량%인 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조 방법을 제공한다. 여기서 비이온 계면 활성제로 사용되는 폴리 옥시 에틸렌 라우릴 이서는 하기 화학식 1로 표시되고 n은 21 내지 50의 범위에 있다.In order to achieve the above object of the present invention, in the present invention, a) 45 to 55 parts by weight of an acrylic monomer as a main monomer, 0.8 to 1.2 parts by weight of polyoxyethylene lauryl ether as a nonionic surfactant, and Preparing a stable monomer emulsion by stirring a mixture comprising 25 to 35 parts by weight of distilled water at 40 to 70 ° C. in a high speed stirrer, b) a mixture including 35 to 45 parts by weight of distilled water and 0.04 to 0.06 parts by weight of anionic surfactant in the reactor To prepare an aqueous solution mixture by stirring at 60 to 80 ℃ and 0.2 to 1.5 parts by weight of the initiator, and c) the step (a) monomer emulsion is continuously added dropwise to the aqueous solution mixture to perform emulsion polymerization Containing acrylic polymers having a size of 315-350 nm and a concentration of polymer solids of 37-41% by weight Murray provides a method for producing nano-water dispersion. The polyoxyethylene lauryl ether used here as a nonionic surfactant is represented by the following formula (1) and n is in the range of 21 to 50.

C12H25O(C2H4O)nH -----화학식 1C 12 H 25 O (C 2 H 4 O) n H ----- Formula 1

주모노머인 아크릴계 모노머로는 노말-부틸아크릴레이트(n-buthyl acrylate) 20 내지 70 중량% 및 메틸메타아크릴레이트(methyl mathacrylate) 30 내지 80 중량%를 함께 사용할 수 있고, 여기에 보조 모노머를 0.25 내지 1 중량부를 더 포함하여 사용할 수 있다. 보조 모노머로는 아크릴 아미드를 단독으로 사용할 수도 있고, 아크릴 아미드 10 내지 75 중량%에 아크릴산(acrylic acid), 2-하이드록시 에틸메타아크릴레이트(2-hydroxyl ethylmethacrylate), 2-하이드록시 프로필 메타크릴레이트(2-hydroxypropyl methacrylate)중 어느 하나를 25 내지 90 중량% 혼합하여 사용할 수 있다. 또한 b) 단계에서 상기 혼합물을 교반한 후 상기 개시제를 투입하기 전에 질소가스를 반응기에 주입하여 용존산소를 제거하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.As the acrylic monomer that is the main monomer, 20 to 70 wt% of normal-butyl acrylate (n-buthyl acrylate) and 30 to 80 wt% of methyl methacrylate (methyl mathacrylate) may be used together. 1 part by weight may be further included. Acrylamide may be used alone as an auxiliary monomer, and acrylic acid, 2-hydroxyl ethylmethacrylate, and 2-hydroxypropyl methacrylate are contained in 10 to 75% by weight of acrylamide. Any one of (2-hydroxypropyl methacrylate) may be used by mixing 25 to 90% by weight. In addition, after b) stirring the mixture, the method may further include the step of removing dissolved oxygen by injecting nitrogen gas into the reactor before adding the initiator.

본 발명에 의하면, 탄화수소의 선형구조로 이루어진 유화제를 사용하여 환경친화적이면서도 경제적이고, 시멘트에 사용할 때 시멘트의 인장 강도 등의 특성을 향상시킬 수 있는 아크릴계 폴리머 나노 수분산체를 제조할 수 있다.According to the present invention, it is possible to produce an acrylic polymer nano-water dispersion which is environmentally friendly and economical by using an emulsifier having a linear structure of hydrocarbon, and which can improve properties such as tensile strength of cement when used in cement.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 일실시예에 따른 폴리머 나노 수분산체 제조방법은 a) 모노머 에멀젼을 제조하는 단계, b) 음이온 계면활성제, 수용액, 개시제를 포함하는 수용액 혼합물을 준비하는 단계 c) 모노머 에멀젼을 수용액 혼합물에 적하하여 유화중합을 실시하는 단계를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, a method for preparing a polymer nano-water dispersion includes a) preparing a monomer emulsion, b) preparing an aqueous mixture including an anionic surfactant, an aqueous solution, and an initiator, and c) adding a monomer emulsion to the aqueous mixture. Dropping to effect emulsion polymerization.

a) 모노머 에멀젼을 제조하는 단계에서는 주 모노머로 아크릴계 모노머 45 내지 55 중량부, 비이온 계면활성제로 상기 화학식 1로 표시되는 폴리옥시에틸렌 라우릴 이서(Polyoxyethylene Lauryl Ether) 0.8 내지 1.2 중량부, 및 증류수 25 내지 35 중량부를 포함하는 혼합물을 40 내지 70 ℃에서 고속교반기에서 교반하여 안정한 모노머 에멀젼을 제조한다.a) In the step of preparing a monomer emulsion, 45 to 55 parts by weight of an acrylic monomer as a main monomer, 0.8 to 1.2 parts by weight of polyoxyethylene lauryl ether represented by Formula 1 as a nonionic surfactant, and distilled water A mixture comprising 25 to 35 parts by weight is stirred in a high speed stirrer at 40 to 70 ° C. to prepare a stable monomer emulsion.

구체적으로, 주 모노머, 비이온 계면활성제, 증류수를 비이커로 정량하여 반응기에 투입하고 온도를 40 내지 70 ℃로 유지하면서, 고속 교반기를 사용하여 교반하여 모노머 에멀젼을 제조한다. 이렇게 제조된 모노머 에멀젼을 열선으로 감아서 온도가 40 내지 70 ℃로 유지되는 주입관(dropping funnel)에 주입하여 하기 준비되는 수용액 혼합물에 적하시킬 수 있는 상태로 준비한다.Specifically, the monomer, non-ionic surfactant, and distilled water are quantified in a beaker and introduced into the reactor, and the monomer is prepared by stirring using a high speed stirrer while maintaining the temperature at 40 to 70 ° C. The monomer emulsion thus prepared is wound in a heating wire and injected into a dropping funnel maintained at a temperature of 40 to 70 ° C. to prepare a dropwise addition to an aqueous solution mixture prepared below.

주 모노머로 사용되는 아크릴계 모노머는 시멘트와 함께 사용되는 경우 시멘트 틈에 유입되어 방수도막을 형성하고 폴리머가 갖는 인장강도 등의 특성을 시멘트에 부여한다. 주 모노머는 45 내지 55 중량부를 사용하는데, 사용량은 수용액상에서 중합반응 후 얻어진 폴리머 고형분의 농도가 35 내지 45 중량%를 갖도록 조절하기 위한 것으로 고형분의 농도가 45 중량%를 초과하면 시멘트에 사용하는 경우 시멘트 틈에 유입되기 어렵고, 35 중량% 미만이면 시멘트 틈에서 고정되지 못하고 외부로 흘러나올 우려가 있고 시멘트에 충분한 인장강도를 부여하지 못하는 문제점이 발생한다.When used with cement, the acrylic monomer used as the main monomer flows into the cement gap to form a waterproof coating and gives the cement properties such as tensile strength of the polymer. 45 to 55 parts by weight of the main monomer is used, and the amount used is to control the concentration of polymer solids obtained after polymerization in an aqueous solution to have 35 to 45% by weight, and when used in cement when the concentration of solids exceeds 45% by weight. Difficult to flow into the cement gap, less than 35% by weight may not be fixed in the cement gap and flow out to the outside, there is a problem that does not give sufficient tensile strength to the cement.

구체적으로, 주 모노머로 사용될 수 있는 아크릴계 모노머로는 노말-부틸아크릴레이트(유리전이온도 Tg = -54℃) 및 메틸메타아크릴레이트(Tg = 105℃)를 들 수 있다. 노말-부틸아크릴레이트의량이 주 모노머량이 20 내지 70 중량% 인 경우 응석이 거의 일어나지 않았으며, 얻어진 폴리머 입자크기도 거의 유사하였으나, 그 이상 및 이하에서는 모노머들의 반응 중 중합 반응속도가 서로 다르기 때문에 균일한 공중합체의 형성을 방해하여, 수용액상에서 안정한 나노 폴리머 입자를 얻기가 곤란하였다.Specifically, acrylic monomers that can be used as the main monomers include normal-butyl acrylate (glass transition temperature Tg = −54 ° C.) and methyl methacrylate (Tg = 105 ° C.). When the amount of normal-butyl acrylate was in the range of 20 to 70% by weight of the main monomer, coagulation hardly occurred. The obtained polymer particle size was almost similar, but above and below, the polymerization rate was different during the reaction of the monomers. Formation of one copolymer was hindered and it was difficult to obtain stable nanopolymer particles in aqueous solution.

비이온 계면활성제로는 상기 화학식 1로 표시되는 폴리옥시에틸렌 라우릴 이서 0.8 내지 1.2 중량부 사용한다. 비이온 계면활성제는 후술하는 음이온 계면활성제와 함께 유화제의 역할을 하는데, 각 계면활성제를 단독으로 사용하는 경우보다 얻어지는 폴리머 에멀젼의 안정성을 크게 증가시킬 수 있기 때문에 두 가지 종류의 계면 활성제를 혼합하여 사용한다.As the nonionic surfactant, 0.8 to 1.2 parts by weight of polyoxyethylene lauryl ether represented by Chemical Formula 1 is used. Nonionic surfactants act as emulsifiers together with the anionic surfactants described below, and can be used in combination of two types of surfactants because they can greatly increase the stability of the resulting polymer emulsion than when each surfactant is used alone. do.

구체적으로 계면 활성제는 수용액상에서 미셀(micelle)을 형성하여 유화중합반응이 일어나게 하는 장소를 제공하며, 생성되는 나노 폴리머 입자 표면에 흡착되어 입자를 수용액상에서 안정화시켜 나노크기로 유지시키는 역할을 한다. 아크릴계 에멀젼 중합에서는 모노머를 잘 분산시켜 응석이 일어나지 않고 안정성을 유지할 수 있는 유화제로 통상 비이온 계면활성제와 음이온 계면활성제를 혼합하여 사용하는데 본 발명에서 비이온 계면활성제로 사용하는 폴리옥시에틸렌 라우릴 이서는 종래 사용하던 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 이서나 옥시 페닐 이서기를 포함하는 반응성 유화제와는 달리 환경호르몬으로 알려진 벤젠 링을 포함하지 않은 선형 탄화수소 구조를 가진 라우릴 이서 형태로서 환경친화적인 장점이 있다. 이때 본 발명에서는 친수성의 정도(hydrophilic-lipophilic balance, HLB수)인 이서의 n값이 21 내지 50을 가진 것을 사용하였다.Specifically, the surfactant provides a place where an emulsion polymerization reaction occurs by forming micelles in an aqueous solution, and is adsorbed on the surface of the resulting nanopolymer particles to stabilize particles in an aqueous solution to maintain the nano size. In the acrylic emulsion polymerization, an emulsifier that disperses monomers well and maintains stability without coagulation and is usually used by mixing a nonionic surfactant and an anionic surfactant. In the present invention, polyoxyethylene lauryl ether used as a nonionic surfactant. Unlike conventional reactive emulsifiers containing polyoxyethylene nonylphenyl isomer or oxyphenyl iscer group, lauryl isomer form having a linear hydrocarbon structure which does not contain a benzene ring known as an environmental hormone has an environmentally friendly advantage. At this time, in the present invention, the n-value of this, which is the degree of hydrophilic-lipophilic balance (HLB number), was used.

주 모노머 이외에 보조 모노머를 0.25 내지 1 중량부를 더욱 포함하여 a) 단계를 수행할 수 있다. 보조 모노머를 0.25 중량부 미만 사용하면 중합반응 도중 일어나는 응석발생의 문제를 방지할 수 없고, 1 중량부를 초과하여 사용하는 경우 전체 모노머 중에 차지하는 보조 모노머의 함량이 과다하게 되어 주 모노머가 나타내는 효과를 반감시킬 수 있다.In addition to the main monomer, a) may be further performed by further comprising 0.25 to 1 parts by weight of the auxiliary monomer. If the amount of the auxiliary monomers is less than 0.25 parts by weight, the problem of coagulation occurring during the polymerization reaction cannot be prevented. If the amount of the auxiliary monomers is more than 1 part by weight, the amount of the auxiliary monomers in the total monomers becomes excessive, thereby reducing the effects of the main monomers. You can.

보조 모노머로는 아크릴 아미드(acrylic amide)를 단독으로 첨가하거나, 아크릴 아미드에 아크릴산(acrylic acid; AA), 2-하이드록시 에틸메타아크릴레이트(2-hydroxyl ethylmethacrylate; HEMA) 및 2-하이드록시 프로필 메타크릴레이트(2-hydroxypropyl methacrylate; HPMA)를 각각 혼합하여 사용할 수 있다. 아크릴 아미드에 아크릴산이나 2-하이드록시 에틸메타아크릴레이트, 또는 2-하이드록시 프로필 메타크릴레이트를 혼합하여 사용하는 경우 그 혼합비는 아크릴 아미드 10 내지 75 중량%에 아크릴산, 2-하이드록시 에틸메타아크릴레이트 및 2-하이드록시 프로필 메타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나의 화합물 25 내지 90 중량%를 포함하는 비율로 사용할 수 있다.As the auxiliary monomer, acryl amide may be added alone or acryl amide may be added to acrylic acid (AA), 2-hydroxyl ethylmethacrylate (HEMA) and 2-hydroxy propyl meta. Acrylate (2-hydroxypropyl methacrylate; HPMA) can be used in combination. When acrylic acid, 2-hydroxy ethyl methacrylate, or 2-hydroxy propyl methacrylate is mixed and used in acryl amide, the mixing ratio is 10 to 75% by weight of acrylic acid and 2-hydroxy ethyl methacrylate. And 2-hydroxy propyl methacrylate may be used in a ratio including 25 to 90% by weight of one compound selected from the group consisting of.

상술한 보조 모노머는 관능기를 가진 모노머로서 중합반응 도중에 유화중합 반응을 안정화시켜 응석(coagulation)이 일어나는 양을 줄이고, 얻어진 폴리머의 평균입자크기를 기존의 반응에 사용되고 있는 노닐페놀계 유화제에 비해 상대적으로 큰 300 nm 이상을 가지며 보조 모노머의 첨가량과 종류에 따라 입자크기의 조절을 가능하게 하는 역할을 한다.The above-mentioned auxiliary monomer is a monomer having a functional group, which stabilizes the emulsion polymerization reaction during the polymerization reaction to reduce the amount of coagulation, and the average particle size of the obtained polymer is relatively higher than that of the nonylphenol emulsifier used in the conventional reaction. It has a large size of more than 300 nm and plays a role in controlling the particle size depending on the amount and type of auxiliary monomer added.

b) 수용액 혼합물을 제조하는 단계에서는, 반응기에 증류수 35 내지 45 중량부 및 음이온 계면활성제 0.04 내지 0.06 중량부를 포함하는 혼합물을 교반한 후 개시제 0.2 내지 0.3 중량부를 투입함으로써 수용액 혼합물을 제조한다.b) In preparing the aqueous solution mixture, the aqueous solution mixture is prepared by stirring a mixture containing 35 to 45 parts by weight of distilled water and 0.04 to 0.06 parts by weight of anionic surfactant in the reactor.

구체적으로 반응기에 증류수, 음이온 계면활성제을 비이커로 정량하여 투입하고, 반응온도인 60 내지 80 ℃로 유지시킨 상태에서 일정한 속도로 교반하면서 선택적으로 질소가스를 주입하여 용존가스를 제거한다. 이어서, 개시제를 증류수에 용해시켜 반응기에 주입하여 수용액 혼합물을 준비한다.Specifically, distilled water and anionic surfactant are quantitatively added to the reactor with a beaker, and nitrogen gas is selectively injected while stirring at a constant rate while maintaining the reaction temperature at 60 to 80 ° C. to remove dissolved gas. Subsequently, the initiator is dissolved in distilled water and injected into the reactor to prepare an aqueous solution mixture.

본 발명에서 음이온 계면활성제로 사용할 수 있는 화합물로는 소디움 도데실 설페이트(sodium dodecyl sulfate)를 예시할 수 있는데, 상기 비이온 계면 활성제와 더불어 미셀(micelle)을 형성하여 유화중합 반응이 일어나게 하는 장소를 제공하며, 생성되는 나노 폴리머 입자 표면에 흡착되어 입자를 수용액상에서 안정화시켜 나노 크기로 유지시키는 역할을 한다.Examples of a compound that can be used as an anionic surfactant in the present invention include sodium dodecyl sulfate, and a place where an emulsion polymerization reaction occurs by forming a micelle with a nonionic surfactant. It is adsorbed on the surface of the resulting nano-polymer particles and serves to stabilize the particles in the aqueous solution to maintain the nano-size.

상기 개시제로는 수용성 개시제를 사용하는데, 예를 들어 K2S2O8(potassium persulfate)을 사용할 수 있으며, 그 사용량은 0. 2 내지 1. 5 중량부이다.The initiator is a water-soluble initiator, for example K 2 S 2 O 8 (potassium persulfate) can be used, the amount is 0.2 to 1.5 parts by weight.

상기 혼합물을 교반한 후 상기 개시제를 투입하기 전에 질소가스를 반응기에 주입하여 용존산소를 제거하는 단계를 더욱 포함할 수도 있다.After stirring the mixture, the method may further include the step of removing dissolved oxygen by injecting nitrogen gas into the reactor before adding the initiator.

이후, 상기 a) 단계에서 제조된 모노머 에멀젼을 상기 b) 수용액 혼합물에 적하하여 유화중합을 실시하는 단계를 통하여 아크릴계 폴리머 나노 수분산체를 제조한다. 상기와 같은 과정으로 제조된 폴리머 나노입자는 그 크기가 315 내지 350 nm이고, 폴리머 고형분의 농도가 37 내지 41 중량%이다.Thereafter, the monomer emulsion prepared in step a) is added dropwise to the aqueous solution mixture b) to prepare an acrylic polymer nano dispersion through emulsion polymerization. The polymer nanoparticles prepared by the above process have a size of 315 to 350 nm and a concentration of polymer solids of 37 to 41 wt%.

중합반응 방법은 크게 사용하는 모노머 및 첨가제 모두를 한꺼번에 반응기에 넣어 반응을 시키는 회분(batch)식 방법과, 일부 모노머나 개시제를 반응기에 미리 넣고 나머지를 어느 일정시간 동안에 반응기로 연속적으로 주입하는 반연속식 방법이 사용되고 있다. 아크릴계 에멀젼 중합의 경우 전자의 방법을 채택하는 경우 급격한 증합 반응열에 기인하여 응석이 급격히 일어나 물성을 저하시키기 때문에 후자의 방법에 의해 반응열의 조절에 의한 안정한 폴리머 나노 수분산체를 제조한다.The polymerization method is a batch method in which both largely used monomers and additives are added to a reactor at a time and reacted, and a semi-continuous method in which some monomers or initiators are pre-injected into the reactor and continuously injected into the reactor for a certain time. The formula method is used. In the case of acrylic emulsion polymerization, when the former method is adopted, coagulation occurs rapidly due to the rapid heat of reaction for polymerization, thereby deteriorating physical properties. Thus, the latter method produces a stable polymer nano-water dispersion by controlling the heat of reaction.

구체적으로 상기 a) 단계에서 제조된 모노머 에멀젼을 분액 깔대기의 밸브를 열어 2 시간 동안 서서히 상기 b) 단계에서 준비된 수용액 혼합물이 담겨 있는 반응기에 연속적으로 적하시키면서 중합반응을 실시하여 아크릴계 폴리머 나노 수분산체를 제조한다.Specifically, the monomer emulsion prepared in step a) is opened by separating the funnel from the funnel and gradually dropping the reactor into the reactor containing the aqueous solution mixture prepared in step b) for 2 hours to carry out the polymerization reaction to obtain the acrylic polymer nano water dispersion. Manufacture.

상기와 같은 과정을 통하여 제조된 아크릴계 폴리머 나노 수분산체는 환경호르몬으로 알려진 방향족 벤젠 링을 포함하지 않은 유화제를 사용하여 제조하기 때문에 환경친화적이고, 수용액기준으로 40 wt% 정도의 고농도를 갖고, 나노크기의 아크릴계 고분자입자들이 생성되어 수용액상에서 잘 분산되어 존재할 수 있다.The acrylic polymer nano-water dispersion prepared through the above process is environmentally friendly because it is prepared using an emulsifier that does not contain an aromatic benzene ring, which is known as an environmental hormone, and has a high concentration of about 40 wt% based on an aqueous solution, and a nano size. Acrylic polymer particles may be produced and well dispersed in an aqueous solution.

이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through preferred embodiments.

[실시예 1]Example 1

모노머 에멀젼의 제조Preparation of Monomer Emulsion

먼저, 노말-부틸 아크릴레이트 20 g, 메틸 메타아크릴레이트 30 g을 포함하는 모노머 혼합물 50 g과 증류수 30 g, 보조모노머로 아크릴 아미드 1 g 및 유화제로 n= 50 인 폴리옥시에틸렌 라우릴 이서(LE) 1 g을 각각 정량하여 비커에 넣고 온도를 50℃로 일정하게 유지하면서 고속교반기(homogenizer)를 사용하여 유화(emulsification)시켜 모노머 에멀젼을 제조하였다. 이어서 이를 열선(heating band)으로 감아 50 ℃로 일정하게 유지된 주입관(dropping funnel)에 주입하여 반응기 위에 장착하였다.First, a polyoxyethylene lauryl isomer (LE) having 50 g of a monomer mixture comprising 20 g of normal-butyl acrylate and 30 g of methyl methacrylate and 30 g of distilled water, 1 g of acrylamide as an auxiliary monomer and n = 50 as an emulsifier ) 1 g of each was weighed into a beaker, and the monomer emulsion was prepared by emulsification using a high speed homogenizer while keeping the temperature constant at 50 ° C. It was then wound around a heating band (heating band) and injected into a dropping funnel (constant dropping funnel) maintained at 50 ℃ was mounted on the reactor.

수용액 혼합물의 제조Preparation of Aqueous Mixture

유화중합 반응을 위해 반응기에 증류수 40 그램과 이온성 유화제인 소디움 도데실 설페이트(sodium dodecyl sulfate)를 0.05 그램을 주입하고, 일정한 교반속도인 400 rpm으로 유지하면서 항온조를 작동하여 반응온도인 75℃로 일정하게 유지시켰다. 계속해서 질소가스를 서서히 반응기에 주입하여 용존산소를 제거하였다. 이어서 개시제인 potassium persulfate를 0.25 그램을 증류수에 용해시켜 반응기에 주입하였다.For the emulsion polymerization reaction, 40 grams of distilled water and 0.05 grams of sodium dodecyl sulfate, an ionic emulsifier, were injected into the reactor, and the reactor was operated at a constant stirring speed of 400 rpm to operate at a reaction temperature of 75 ° C. Kept constant. Subsequently, nitrogen gas was slowly injected into the reactor to remove dissolved oxygen. Subsequently, 0.25 grams of potassium persulfate, an initiator, was dissolved in distilled water and injected into the reactor.

아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조Preparation of Acrylic Polymer Nano Water Dispersion

재킷을 갖고 있는 250 ml 크기의 4구 유리 반응기 내에 설치한 온도지시계(thermocouple)를 항온조에 연결하여 일정하게 온도를 유지하였다. 반응기 위의 4개 주입구는 각각 온도지시계, 교반기, 질소주입구, 모노머 에멀젼을 연속적으로 주입하는 주입관(dropping funnel)이다. 모노머 에멀젼을 주입하기 위해 반응기 위에 설치한 주입관의 밸브를 열어 수용액 혼합물이 들어 있는 반응기에 모노머 에멀젼을 2 시간 동안 서서히 반응기로 연속적으로 적하시키면서 중합반응을 실시하였다. 모노머 혼합물의 적하(dropping)가 완료되면 반응기를 반응온도에서 3 시간 동안 유지(aging)하면서 미 반응물을 완전히 반응시킨 후 반응을 중단시켰다. 계속해서 반응기 온도를 상온까지 냉각시킨 후 암모니아수를 적당량 주입하여 pH를 중성인 7로 유지시켰다.A thermocouple installed in a 250 ml four-necked glass reactor with a jacket was connected to a thermostat to maintain a constant temperature. The four inlets above the reactor are a dropping funnel that continuously injects the temperature indicator, stirrer, nitrogen inlet, and monomer emulsion, respectively. In order to inject the monomer emulsion, the polymerization reaction was carried out by opening the valve of the injection tube installed on the reactor and slowly dropping the monomer emulsion into the reactor for 2 hours in the reactor containing the aqueous solution mixture. When the dropping of the monomer mixture was completed, the reaction was stopped after completely reacting the unreacted material while maintaining the reactor at the reaction temperature for 3 hours. Subsequently, after cooling the reactor temperature to room temperature, an appropriate amount of ammonia water was injected to maintain the pH at neutral 7.

물성치 분석Physical property analysis

폴리머 고형분의 농도 분석은 반응 후 폴리머 수분산체 일정량을 채취하여 건조시켜, 건조 전후의 무게를 측정하는 방법을 사용하였는데, 이때 폴리머 고형분의 농도는 수용액 기준으로 40 wt%이었다. 또한 나노수분산체의 평균 입자크기의분석은 미립자 분석기(모델: COULTER N4SD)를 사용하였는데, 평균 입자크기는 330 nm이었다.For the analysis of the concentration of the polymer solids, a certain amount of the polymer aqueous dispersion was taken and dried after the reaction, and a weight was measured before and after drying. The concentration of the polymer solids was 40 wt% based on the aqueous solution. In addition, the analysis of the average particle size of the nano-water dispersion using a particle analyzer (model: COULTER N4SD), the average particle size was 330 nm.

[실시예 2, 3][Examples 2 and 3]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 사용하는 비이온계 계면활성제인 폴리옥시에틸렌 라우릴 이서의 n의 값을 변화시키며 실시하였다. 적용된 n의 값 및 그에 따른 물성치를 표 1에 나타내었다.It carried out by the same method as Example 1, but changing the value of n of polyoxyethylene lauryl ether which is a nonionic surfactant used. The value of n applied and its properties are shown in Table 1.

[비교예 1 내지 3][Comparative Examples 1 to 3]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 비교예 1 및 2에서는 사용하는 비이온계 계면활성제인 폴리옥시에틸렌 라우릴 이서의 n의 값을 본 발명에 의한 범위 미만의 값으로 하였으며, 비교예 3에서는 폴리옥시 에틸렌 라우릴 이서 대신에 종래 사용하던 비이온예 계면활성제인 노닐 페닐계 계면 활성제(NP-50)을 사용하였다. 사용한 비이온계 계면활성제의 종류 및 그에 따른 물성치를 표 1에 나타내었다.In the same manner as in Example 1, except that in Comparative Examples 1 and 2, the value of n of the polyoxyethylene lauryl ether which is a nonionic surfactant to be used was less than the range according to the present invention, in Comparative Example 3 Instead of polyoxy ethylene lauryl, nonyl phenyl surfactant (NP-50), which is a nonionic surfactant used conventionally, was used. Table 1 shows the kinds of nonionic surfactants used and their properties.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 비이온계면활성제 종류Nonionic Surfactant Type LE-50(n=50)LE-50 (n = 50) LE-30(n=30)LE-30 (n = 30) LE-40(n=40)LE-40 (n = 40) LE-10(n=10)LE-10 (n = 10) LE-20(n=20)LE-20 (n = 20) NP-50(n=50)NP-50 (n = 50) 폴리머 고형분 농도(%)Polymer Solids Concentration (%) 4040 39.139.1 4040 2222 29.229.2 38.538.5 나노입자크기(nm)Nanoparticle size (nm) 330330 315315 317317 250250 최종 폴리머의안정성Stability of Final Polymer 응석없음No indulgence 응석없음No indulgence 응석없음No indulgence 응석심함Indulgence 응석심함Indulgence 응석없음No indulgence

[실시예 4 내지 7][Examples 4 to 7]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 사용하는 보조 모노머의 첨가량을 변화시켜 실시하였다. 변화된 보조 모노머의 첨가량 및 그에 따른 물성치를 표 2에 나타내었다.It carried out by the same method as Example 1, but it carried out by changing the addition amount of the auxiliary monomer to be used. The amount of the changed auxiliary monomer and its properties are shown in Table 2.

[비교예 4][Comparative Example 4]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 보조 모노머를 첨가하지 않고 실시하였다. 그에 따른 물성치를 표 2에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was carried out without adding an auxiliary monomer. The resulting physical properties are shown in Table 2.

구분division 실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 실시예 6Example 6 실시예 7Example 7 비교예 4Comparative Example 4 보조모노머(아크릴 아미드) 첨가량 (g)Auxiliary monomer (acrylamide) addition amount (g) 0.250.25 0.50.5 0.750.75 1.01.0 무첨가No addition 폴리머 고형분 농도(%)Polymer Solids Concentration (%) 38.238.2 39.239.2 4141 4040 36.636.6 나노입자크기(nm)Nanoparticle size (nm) 330330 325325 315315 331331 255255

[실시예 8 내지 11][Examples 8 to 11]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 보조 모노머로 아크릴 아미드(AM)와 아크릴산(AA)을 혼합하여 사용하여 실시하였다. 각각의 보조 모노머의 첨가량 및 그에 따른 물성치를 표 3에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was conducted except that acryl amide (AM) and acrylic acid (AA) were mixed as auxiliary monomers. The addition amount of each auxiliary monomer and its physical property are shown in Table 3.

구분division 실시예 8Example 8 실시예 9Example 9 실시예 10Example 10 실시예 11Example 11 혼합 보조모노머량Mixed auxiliary monomer amount AM=0.1gAA=0.9gAM = 0.1gAA = 0.9g AM=0.25gAA=0.75gAM = 0.25g AA = 0.75g AM=0.5gAA=0.5gAM = 0.5gAA = 0.5g AM=0.75gAA=0.25gAM = 0.75 g AA = 0.25 g 폴리머 고형분 농도(%)Polymer Solids Concentration (%) 37.537.5 38.238.2 3939 4040 나노입자크기(nm)Nanoparticle size (nm) 315315 325325 347347

[실시예 12 내지 14][Examples 12 to 14]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 보조 모노머로 아크릴 아미드(AM)와 2-하이드록시 에틸메타아크릴레이트아크릴산(HEMA)을 혼합하여 사용하여 실시하였다. 각각의 보조 모노머의 첨가량 및 그에 따른 물성치를 표 4에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was carried out except that acryl amide (AM) and 2-hydroxy ethyl methacrylate acrylic acid (HEMA) were mixed as auxiliary monomers. The amount of each auxiliary monomer added and its properties are shown in Table 4.

구분division 실시예 12Example 12 실시예 13Example 13 실시예 14Example 14 혼합 보조모노머량Mixed auxiliary monomer amount AM=0.25gHEMA=0.75gAM = 0.25g HEMA = 0.75g AM=0.5gHEMA=0.5gAM = 0.5gHEMA = 0.5g AM=0.75gHEMA=0.25gAM = 0.75 g HEMA = 0.25 g 폴리머 고형분농도(%)Polymer Solid Concentration (%) 39.239.2 4141 4040 나노입자크기 (nm)Nanoparticle size (nm) 325325 315315 317317

[실시예 15 내지 17][Examples 15 to 17]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 보조 모노머로 아크릴 아미드(AM)와 2-하이드록시 프로필 메타크릴레이트(HPMA)을 혼합하여 사용하여 실시하였다. 각각의 보조 모노머의 첨가량 및 그에 따른 물성치를 표 5에 나타내었다.The procedure was carried out in the same manner as in Example 1 except that acryl amide (AM) and 2-hydroxy propyl methacrylate (HPMA) were mixed as auxiliary monomers. Table 5 shows the amount of each auxiliary monomer added and its properties.

구분division 실시예 15Example 15 실시예 16Example 16 실시예 17Example 17 혼합 보조모노머량Mixed auxiliary monomer amount AM=0.25gHPMA=0.75gAM = 0.25gHPMA = 0.75g AM=0.5gHPMA=0.5gAM = 0.5gHPMA = 0.5g AM=0.75gHPMA=0.25gAM = 0.75 gHPMA = 0.25 g 고형분 농도(%)Solid content concentration (%) 40.240.2 3939 39.439.4 나노입자크기 (nm)Nanoparticle size (nm) 345345 335335 327327

[실시예 18, 19][Examples 18 and 19]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 주모노머인 노말-부틸아크릴레이트(n-BA)와 메틸메타아크릴레이트(MMA) 사용량을 아래와 같은조성으로 변화시켜 실시하였다. 각각의 주 모노머의 사용량 및 그에 따른 물성치를 표 6에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was carried out except that the main monomers of normal-butyl acrylate (n-BA) and methyl methacrylate (MMA) were used in the following compositions. Table 6 shows the amount of each main monomer used and its properties.

[비교예 5, 6][Comparative Examples 5 and 6]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 주모노머인 노말-부틸아크릴레이트(n-BA)와 메틸메타아크릴레이트(MMA) 사용량을 본 발명에 따른 사용 범위를 벗어난, 아래와 같은 조성으로 변화시켜 실시하였다. 각각의 주 모노머의 사용량 및 그에 따른 물성치를 표 6에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was carried out except that the main monomers of normal-butyl acrylate (n-BA) and methyl methacrylate (MMA) were used in the following composition, which is outside the range of use according to the present invention. . Table 6 shows the amount of each main monomer used and its properties.

구분division 실시예 18Example 18 실시 예 19Example 19 비교예 5Comparative Example 5 비교예 6Comparative Example 6 주 모노머량Main monomer amount n-BA=10gMMA=40gn-BA = 10gMMA = 40g n-BA=35gMMA=25gn-BA = 35gMMA = 25g n-BA=5gMMA=45gn-BA = 5gMMA = 45g n-BA=45gMMA=5gn-BA = 45gMMA = 5g 고형분 농도(%)Solid content concentration (%) 39.239.2 4040 2222 2727 나노입자크기 (nm)Nanoparticle size (nm) 325325 315315 최종 폴리머의 응석여부Coagulation of the final polymer 응석이 없음No coagulation 응석이 없음No coagulation 응석이 심함Severely pampered 응석이 심함Severely pampered

[실시예 20 내지 23][Examples 20 to 23]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 모노머 혼합, 반응기에의 주입온도 및 교반기의 종류를 달리하여 실시하였다. 각각의 온도 및 교반기의 종류(homogenizer, ultrasonifier)에 따른 물성치를 표 7에 나타내었다.The process was carried out in the same manner as in Example 1 except that the monomer was mixed, the injection temperature into the reactor, and the type of agitator were changed. Table 7 shows the physical properties of each temperature and type of agitator (homogenizer, ultrasonifier).

[비교예 7, 8][Comparative Examples 7, 8]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 비교예 7에서는 모노머 혼합 및 반응기 주입온도를 30 ℃로 하였고, 비교예 8에서는 교반시 고속 교반기를 사용하지 않고 단순 교반기를 사용하여 실시하였다. 그에 따른 물성치를 표 7에 나타내었다.It carried out in the same manner as in Example 1, in Comparative Example 7 the monomer mixing and reactor injection temperature was 30 ℃, in Comparative Example 8 was carried out using a simple stirrer without using a high speed stirrer at the time of stirring. The resulting physical properties are shown in Table 7.

구분division 실시예 20Example 20 실시예 21Example 21 실시예 22Example 22 실시예 23Example 23 비교예 7Comparative Example 7 비교예 8Comparative Example 8 모노머 혼합 및 반응기 주입 온도Monomer Mixing and Reactor Injection Temperature 40℃40 ℃ 50℃50 ℃ 60℃60 ℃ 70℃70 ℃ 30℃30 ℃ 50℃50 ℃ 교반기agitator homogenizerhomogenizer ultrasonifierultrasonifier homogenizerhomogenizer ultrasonifierultrasonifier homogenizerhomogenizer 단순교반Simple stirring 모노머 에멀젼 안정성Monomer Emulsion Stability 안정함Stable 안정함Stable 안정함Stable 안정함Stable 안정함Stable 층분리Separation 고형분 농도(%)Solid content concentration (%) 38.238.2 4040 3939 3131 2222 1717 나노입자크기(nm)Nanoparticle size (nm) 315315 315315 317317

상기 실시예 및 비교예에서 볼 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 경우, 모노머 에멀젼의 안정성이 우수하고, 고형분의 농도가 높으며, 나노입자의 크기가 큰 우수한 아크릴계 폴리머 나노 수분산체를 제조할 수 있음을 알 수 있었다.As can be seen in the above Examples and Comparative Examples, according to the present invention, excellent acrylic polymer nano dispersions having excellent stability of monomer emulsion, high concentration of solid content, and large size of nanoparticles can be prepared. Could know.

본 발명에 의하면, 탄화수소의 선형구조로 이루어진 유화제를 사용하여 환경친화적이고, 고농도를 가지고, 중합 반응 도중 응석이 발생하지 않고, 폴리머 입자의 크기가 크며, 또한 시멘트에 사용할 때 시멘트의 인장 강도 등의 특성을 향상시킬 수 있는 아크릴계 나노 수분산체를 제조할 수 있다.According to the present invention, an emulsifier having a linear structure of hydrocarbons is used, which is environmentally friendly, has a high concentration, does not cause coagulation during the polymerization reaction, has a large polymer particle size, and is used in cement. Acrylic nano-water dispersions that can improve the properties can be prepared.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

Claims (8)

a) 주 모노머로 아크릴계 모노머 45 내지 55 중량부, 비이온 계면활성제로 하기 화학식 1로 표시되는 폴리옥시에틸렌 라우릴 이서(polyoxyethylene lauryl ether) 0.8 내지 1.2 중량부, 및 증류수 25 내지 35 중량부를 포함하는 혼합물을 40 내지 70 ℃에서 고속교반기에서 교반하여 안정한 모노머 에멀젼을 제조하는 단계;a) 45 to 55 parts by weight of an acrylic monomer as a main monomer, 0.8 to 1.2 parts by weight of polyoxyethylene lauryl ether represented by Formula 1 as a nonionic surfactant, and 25 to 35 parts by weight of distilled water Stirring the mixture in a high speed stirrer at 40 to 70 ° C. to produce a stable monomer emulsion; b) 반응기에 증류수 35 내지 45 중량부 및 음이온 계면활성제 0.04 내지 0.06 중량부를 포함하는 혼합물을 60 내지 80 ℃에서 교반한 후 개시제 0.2 내지 1.5 중량부를 투입하여 수용액 혼합물을 제조하는 단계; 및b) preparing an aqueous solution mixture by stirring a mixture comprising 35 to 45 parts by weight of distilled water and 0.04 to 0.06 parts by weight of anionic surfactant at 60 to 80 ° C., and then adding 0.2 to 1.5 parts by weight of an initiator; And c) 상기 a) 모노머 에멀젼을 상기 b) 수용액 혼합물에 연속으로 적하하여 유화중합을 실시하는 단계를 포함하는 폴리머 나노입자의 크기가 315 내지 350 nm이고, 폴리머 고형분의 농도가 37 내지 41 중량%인 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조 방법:c) the size of the polymer nanoparticles comprising the step of continuously dropping the a) monomer emulsion into the aqueous solution mixture b) and performing emulsion polymerization, wherein the polymer solids have a concentration of 37 to 41 wt%. Process for producing acrylic polymer nano dispersion: C12H25O(C2H4O)nH -----화학식 1C 12 H 25 O (C 2 H 4 O) n H ----- Formula 1 상기 화학식 1에서 n은 21 내지 50이다.In Formula 1 n is 21 to 50. 제 1 항에 있어서, 상기 아크릴계 모노머는 노말-부틸아크릴레이트(n-buthyl acrylate) 20 내지 70 중량% 및 메틸메타아크릴레이트(methyl mathacrylate) 30 내지 80 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조 방법.According to claim 1, wherein the acrylic monomer is acrylic polymer nano, characterized in that it comprises 20 to 70% by weight of normal-butyl acrylate (n-buthyl acrylate) and 30 to 80% by weight of methyl methacrylate (methyl mathacrylate) Method for producing an aqueous dispersion. 제 1 항에 있어서, a) 단계의 상기 혼합물에 보조 모노머를 0.25 내지 1 중량부를 더욱 포함 하는 것을 특징으로 하는 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조 방법.The method of claim 1, wherein the mixture of step a) further comprises 0.25 to 1 part by weight of an auxiliary monomer. 제 3 항에 있어서, 상기 보조 모노머가 아크릴 아미드인 것을 특징으로 하는 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조 방법.The method for producing an acrylic polymer nano-water dispersion according to claim 3, wherein the auxiliary monomer is acrylamide. 제 3 항에 있어서, 보조 모노머가 아크릴 아미드 10 내지 75 중량%, 및 아크릴산(Acrylic acid), 2-하이드록시 에틸메타아크릴레이트(2-hydroxyl ethylmethacrylate) 및 2-하이드록시 프로필 메타크릴레이트(2-hydroxypropyl methacrylate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나의 화합물 25 내지 90 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조 방법.The method of claim 3, wherein the auxiliary monomer is 10 to 75% by weight of acryl amide, and acrylic acid, 2-hydroxyl ethylmethacrylate and 2-hydroxy propyl methacrylate (2- hydroxypropyl methacrylate) 25 to 90% by weight of one compound selected from the group consisting of a method for producing an acrylic polymer nano-water dispersion. 제 1 항에 있어서, 상기 음이온 계면 활성제가 소디움 도데실 설페이트인 것을 특징으로 하는 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조 방법.The method of claim 1, wherein the anionic surfactant is sodium dodecyl sulfate. 제 1 항에 있어서, 상기 개시제가 K2S2O8인 것을 특징으로 하는 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조 방법.The method of claim 1, wherein the initiator is K 2 S 2 O 8 . 제 1 항에 있어서, b)단계에서 혼합물을 교반한 후 개시제를 투입하기 전에 질소가스를 반응기에 주입하여 용존산소를 제거하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 아크릴계 폴리머 나노 수분산체의 제조 방법.The method of claim 1, further comprising the step of removing dissolved oxygen by injecting nitrogen gas into the reactor after stirring the mixture in step b) before adding the initiator.
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