本发明涉及橡胶，尤其是一种高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法。
背景技术：
1、环氧树脂具有优良的力学性能和电气性能，被广泛用于电气绝缘材料中。然而环氧树脂的一大缺点是固化后质脆、耐冲击和耐应力开裂性差。因此，如何提高其韧性是近年来的研究热点，也是环氧树脂制品实际需求所向。其中有一种解决方案就是在环氧树脂中加入核壳橡胶成分，其优点是可提高环氧树脂韧性，同时也不会降低材料的玻璃转变温度，即对环氧树脂的耐热性不造成影响。
2、将核壳橡胶成分添加于环氧树脂中，形成核壳橡胶改性环氧树脂复合物，目前已有成熟化的商品推出。其中日本钟渊的核壳改性环氧树脂产品，如mx125，mx154等即为该类产品。在发明专利申请cn1798805a中详细提供了该类产品的制备方法，主要步骤是用对水有部分溶解性的有机介质(c)与橡胶状聚合物粒子的水性胶乳进行接触，再用对水的部分溶解性低于(c)的有机介质(d)进行接触，从而基本上分离水层，作为橡胶状聚合物粒子分散于有机介质中的分散体(f)取出，然后与环氧树脂(a)混合，蒸馏去挥发性成分，从而获得橡胶状聚合物粒子在环氧树脂中得到良好分散且夹杂物少的环氧树脂组合物。
3、如果直接对橡胶状聚合物粒子的水性胶乳进行除水浓缩，则会导致橡胶粒子的硬团聚，导致性能下降。采用上述分离过程，虽然能很好地将橡胶粒子从水相中分离，不会引起橡胶粒子的硬团聚。但其间需要耗费大量的溶剂，步骤繁琐。溶剂的使用导致后续要大量的能量使其蒸发，且有机介质(d)推荐采用的溶剂甲基异丁酮的毒性较强，不利于工人操作。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了克服现有分离方法的弊端，提供一种高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，通过控制核壳橡胶乳液与丁酮相(或者丁酮+分散剂)的相对比例，使得二者混合后可以通过静置实现有机相和水相的自然分离，进而获得固含量较高的核壳橡胶的有机分散液。
2、根据发明专利申请cn1798805a的记载，将核壳聚合物分散在水介质中而成的水介质分散液，与20℃下在水中的溶解度为5-40％的有机溶剂混合后，进一步与过量的水混合，得到核壳聚合物缓凝聚体；接着，从液相分离回收凝聚的核壳聚合物后，再次与有机溶剂混合，得到核壳聚合物的有机溶剂分散液；最后，将所述有机溶剂分散液进一步与环氧树脂混合后，馏去有机溶剂。其中，采用2次不同的有机溶剂，是因为第一步中将水介质分散液与有机溶剂混合，并进一步与过量的水混合，得到核壳聚合物缓凝聚体很难通过静置分层。
3、然而，经过发明人不断探索，发现通过在丁酮相中添加分散剂，以及控制核壳乳液与丁酮相的相对比例，可以实现两相快速分离，不仅减少操作步骤，同时可减少溶剂使用量。
4、具体方案如下：
5、一种高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，所述核壳橡胶乳液为含有纳米核壳橡胶聚合物的水溶液，固含量为10-40wt％，所述聚合物具有以橡胶粒子为核、甲基丙烯酸甲酯为壳的结构；所述方法包括：对核壳橡胶乳液进行搅拌并保持搅拌状态，接着滴加含丁酮的溶液，控制含丁酮的溶液和橡胶乳液的质量比为(1：1)～(2：1)；滴加完毕后继续搅拌，之后静置分层，上层为有机相，下层为水相；排除所述水相，得到核壳橡胶的有机分散液。
6、进一步地，所述核壳橡胶乳液为丁苯橡胶乳液、丁二烯橡胶乳液、丁腈橡胶乳液中至少一种；优选地，所述核壳橡胶乳液中纳米聚合物的尺寸为1-300nm。
7、进一步地，所述核壳橡胶乳液的固含量为25-35wt％，优选为28-32wt％；
8、优选地，含丁酮的溶液和橡胶乳液的质量比为大于等于1.25：1且小于2：1，更优选为(1.25-1.5):1。
9、进一步的，所述含丁酮的溶液由质量分数为80-100％的丁酮和0-20％分散剂组成，所述分散剂为高分子聚合物改性剂、偶联剂中至少一种，优选为kh560或byk161。
10、进一步地，所述搅拌的速度为100-10000rpm，优选为300-1000rpm。
11、进一步地，所述滴加的速度为1-50ml/min，优选为5-25ml/min。
12、进一步地，滴加完毕后继续搅拌的时间为0.1-30min，优选为5-15min。
13、进一步地，所述核壳橡胶的有机分散液中核壳橡胶的质量含量大于等于10.0％，优选为15-25％。
14、本发明还保护所述高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法制备得到的核壳橡胶的有机分散液。
15、有益效果：本发明提供的高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，相比现有方法更加简洁，省去了mibk和水溶剂的连续添加步骤，并且经分离后得到的有机相固含量高于专利申请cn 1798805a的报道，可减少挥发溶剂而造成的能量损耗。
16、进一步地，本发明所述方法制备得到的核壳橡胶的有机分散液，用于制备改性环氧产品，其机械性能和电性能优异，具有较好的运用前景。
1.一种高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，其特征在于：所述核壳橡胶乳液为含有纳米核壳橡胶聚合物的水溶液，固含量为10-40wt％，所述聚合物具有以橡胶为核、甲基丙烯酸甲酯为壳的结构；所述方法包括：对核壳橡胶乳液进行搅拌并保持搅拌状态，接着滴加含丁酮的溶液，控制所述含丁酮的溶液和橡胶乳液的质量比为(1：1)～(2：1)；滴加完毕后继续搅拌，之后静置分层，上层为有机相，下层为水相；排除所述水相，得到核壳橡胶的有机分散液。
2.根据权利要求1所述高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，其特征在于：所述核壳橡胶乳液为丁苯橡胶乳液、丁二烯橡胶乳液、丁腈橡胶乳液中至少一种；优选地，所述核壳橡胶乳液中纳米聚合物的尺寸为1-300nm。
3.根据权利要求2所述高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，其特征在于：所述核壳橡胶乳液的固含量为25-35wt％，优选为28-32wt％。
4.根据权利要求1-3任一项所述高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，其特征在于：所述含丁酮的溶液和橡胶乳液的质量比为大于等于1.25：1且小于2：1，优选为(1.25-1.5):1。
5.根据权利要求1-3任一项所述高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，其特征在于：所述含丁酮的溶液由质量分数为80-100％的丁酮和0-20％分散剂组成，所述分散剂为高分子聚合物改性剂或偶联剂中至少一种，优选为kh560或byk161。
6.根据权利要求1-3任一项所述高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，其特征在于：所述搅拌的速度为100-10000rpm，优选为300-1000rpm。
7.根据权利要求1-3任一项所述高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，其特征在于：所述滴加的速度为1-50ml/min，优选为5-25ml/min。
8.根据权利要求7所述高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，其特征在于：滴加完毕后继续搅拌的时间为0.1-30min，优选为5-15min。
9.根据权利要求1所述高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法，其特征在于：所述核壳橡胶的有机分散液中核壳橡胶的质量含量大于等于12.9％，优选为15-25％。
10.权利要求1-9任一项所述高效分离核壳橡胶乳液中水分的方法制备得到的核壳橡胶的有机分散液。
