一種具有抗亮斑類雨痕性能的丙烯酸酯乳液及其制備方法
【專利說明】-種具有抗亮斑類雨痕性能的丙婦酸醋乳液及其制備方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明設(shè)及一種丙締酸醋乳液及其制備方法，具體說是一種具有抗亮斑類雨痕性 能的丙締酸醋乳液及其制備方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建筑涂料的使用也日漸廣泛。建筑涂料具有裝飾功能、保護(hù) 功能和居住性改進(jìn)功能，其與建筑物的外墻、內(nèi)墻等墻身基體粘結(jié)并形成完整而堅(jiān)初漆膜。 然而，目前的涂料漆膜具有一個(gè)重大的技術(shù)缺陷。當(dāng)小量水滴沾濕涂膜后，由于水量太少， 水滴不能流動(dòng)，甚至出現(xiàn)水滴會(huì)停留在漆膜上直至其完全蒸發(fā)的情況。上述現(xiàn)象會(huì)使水滴 把涂膜內(nèi)的親水性物質(zhì)如潤(rùn)濕分散劑和乳液中的乳化劑等溶解并富集起來，待水滴完全蒸 發(fā)后，親水物質(zhì)再次干燥成膜，形成高光澤斑痕，即亮斑。亮斑從側(cè)面觀察非常明顯，并且因 親水性物質(zhì)的表面張力的存在，使亮斑的周邊極容易沾染灰塵。亮斑的存在會(huì)極大的影響 涂膜的整體使用性能，并增大涂膜的清洗、維護(hù)成本。目前唯一的解決辦法是盡可能減少涂 料中的親水性物質(zhì)，但該解決辦法會(huì)導(dǎo)致涂料與墻體基材的粘合力嚴(yán)重下降，大大提高了 涂料涂裝的施工難度。因此，如何開發(fā)一種既具有抗亮斑類雨痕性能，又不會(huì)增大施工難度 的建筑涂料，是目前建筑涂料行業(yè)的一道技術(shù)難題。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有防止亮斑類雨痕產(chǎn)生的丙 締酸醋乳液。
[0007] 本發(fā)明的另一個(gè)發(fā)明目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單的制備上述丙締酸醋乳液的方 法。
[0008] 本發(fā)明的發(fā)明目的是運(yùn)樣實(shí)現(xiàn)的：一種具有抗亮斑類雨痕性能的丙締酸醋乳液， 其特征在于：所述具有抗亮斑類雨痕性能的丙締酸醋乳液包括去離子水、復(fù)合乳化劑、丙締 酸烷基醋、甲基丙締酸烷基醋、功能單體、引發(fā)劑、緩沖劑，上述組分含量按質(zhì)量份數(shù)算分別 為：去離子水100份；復(fù)合乳化劑1-9份；丙締酸烷基醋50-98份；甲基丙締酸烷基醋12-60 份；功能單體4-8份；引發(fā)劑0. 3-0. 7份，緩沖劑0. 1-0. 3份。
[0009] 所述復(fù)合乳化劑包括陰離子乳化劑和非離子乳化劑，兩者的質(zhì)量份數(shù)比為（1-4): (1-4)。
[0010] 所述陰離子乳化劑為Cie-C2。烷基硫酸鋼、CW-C2。烷基苯橫酸鋼、CW-C2。烷基糞橫酸 鋼、二烷基-2-橫基班巧酸鋼、乙氧基橫基班巧酸二鋼、下二酸橫酸鋼、丙締酷胺基甲基丙 基橫酸錠、烷基酷胺基乙締基橫酸鋼、締丙氧基徑丙橫酸鋼、甲基丙締酸徑丙橫酸鋼、締丙 基徑丙基橫酸鋼、乙締基橫酸鋼中的一種或上述成分w任意比例混合。
[0011] 所述非離子乳化劑為聚氧乙締山梨醇單油酸醋、烷基酪聚氧乙締酸、烷基醇聚氧 乙締酸類中的一種或上述成分W任意比例混合。
[0012] 所述丙締酸烷基醋為丙締酸甲醋、丙締酸乙醋、丙締酸下醋、丙締酸戊醋、丙締酸 己醋、丙締酸-2-乙基己醋其中的一種或上述成分W任意比例混合。
[0013] 所述甲基丙締酸烷基醋為甲基丙締酸甲醋、甲基丙締酸乙醋、甲基丙締酸下醋、甲 基丙締酸戊醋、甲基丙締酸己醋、甲基丙締酸-2-乙基己醋其中的一種或上述成分W任意 比例混合。
[0014] 所述功能單體為甲基丙締酸叔下氨基乙醋、甲基丙締酸二甲氨基乙醋、甲基丙締 酸Ξ氣乙醋、丙締酸、甲基丙締酸、衣康酸、丙締臘、丙締酷胺、甲基丙締酷胺、N-徑甲基丙締 酷胺、N-徑甲基甲基丙締酷胺、N-下氧基甲基丙締酷胺、甲基丙締酸縮水甘油醋（GMA)、乙 締基二甲氧基硅烷（A-171)、丫-甲基丙締酷氧基丙基二甲氧基硅烷（A-174)、乙締基二乙 氧基硅烷（A-151)其中的一種或上述成分W任意比例混合。
[0015] 所述引發(fā)劑為甲醒合次硫酸氨鋼、叔下基過氧化氨、雙氧水、過硫酸鋼、過硫酸錠、 過硫酸鐘、過氧化二苯甲酯中的一種或上述成分W任意比例混合； 所述緩沖劑為碳酸鋼、碳酸氨鋼中的一種或上述成分W任意比例混合； 所述制備方法包括W下步驟： a. 底料液A的制備：向帶有攬拌器、冷凝器、恒流累加料裝置的聚合蓋中，加入去離子 水22-42份、復(fù)合乳化劑0. 2-1. 8份、緩沖劑0. 1-0. 3份，升溫至蓋內(nèi)溫度達(dá)到80-88°C; b. 預(yù)乳化液B的制備：在常溫常壓下向帶有單體計(jì)量罐、攬拌器的預(yù)乳化罐中加入去 離子水34-62份、復(fù)合乳化劑0. 8-8. 2份、丙締酸烷基醋、甲基丙締酸烷基醋及功能單體合 計(jì)66-166份，攬拌混合成均勻的預(yù)乳化液，并攬拌10-30分鐘備用； C.引發(fā)劑溶液C的制備：在常溫常壓下向帶有攬拌器、恒流滴加計(jì)量裝置的引發(fā)劑罐 中加入去離子水8-14份、引發(fā)劑0. 2-0. 6份，攬拌至完全溶解備用； d. 后添加引發(fā)劑溶液D的制備：在常溫常壓下向帶有攬拌器、恒流滴加計(jì)量裝置的引 發(fā)劑罐中加入去離子水8-10份、引發(fā)劑0. 1-0. 5份，攬拌至完全溶解備用； e. 把聚合蓋內(nèi)溫度加熱至80-88°C，向蓋內(nèi)加入預(yù)乳化液B總量的1-10%、引發(fā)劑溶液 C總量的10-50%，10-30分鐘后，通過恒流累加料裝置和恒流滴加計(jì)量裝置同時(shí)向聚合蓋內(nèi) 滴加剩余的預(yù)乳化液B和引發(fā)劑溶液C，滴加時(shí)間控制在150-210分鐘，并使引發(fā)劑溶液C 比預(yù)乳化液B晚5-15分鐘加入完畢； f. 在e步驟所得混合物中加入剩余的去離子水，并將聚合蓋內(nèi)溫度升至85-89°C，保 溫1-3小時(shí)，降至61-65°C，加入后添加引發(fā)劑溶液D，同時(shí)通入氮?dú)?，熟?0-50分鐘，降至 41-45Γ，并用氨水將PH調(diào)節(jié)至7-9,攬拌20-40分鐘，過濾出料，即得到一種具有抗亮斑類 雨痕性能的丙締酸醋乳液。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有W下優(yōu)點(diǎn)： 1、本發(fā)明的丙締酸醋乳液中，利用復(fù)合乳化劑和功能單體產(chǎn)生鍵合作用，防止功能單 體的親水基團(tuán)在化學(xué)反應(yīng)時(shí)發(fā)生水解，使乳膠粒子里含有大量具備親水基團(tuán)的功能單體。 乳膠粒子端呈現(xiàn)疏水性，功能單體端呈現(xiàn)親水性，運(yùn)種結(jié)構(gòu)能使游離的分散劑和潤(rùn)濕劑運(yùn) 類親水性物質(zhì)通過相似相溶機(jī)理更緊密地向乳膠粒子靠猶，即分散劑和潤(rùn)濕劑的疏水端會(huì) 緊貼乳膠粒子端，分散劑和潤(rùn)濕劑的親水端會(huì)緊貼功能單體端，被乳膠粒子吸附，而運(yùn)種吸 附在涂膜干燥早期就開始發(fā)生。利用復(fù)合乳化劑與功能單體鍵合后通過相似相溶機(jī)理增強(qiáng) 了對(duì)表面活性劑的吸附作用，干燥后的涂膜即使受到雨水的浸潤(rùn)其被吸附的分散劑和潤(rùn)濕 劑也不易被溶解富集，更難W從涂膜內(nèi)部遷徙至表面形成亮斑，從而從根本上避免了亮斑 的產(chǎn)生。
[0017] 2、本發(fā)明的丙締酸醋乳液中，采用丙締酸烷基醋和甲基丙締酸烷基醋的協(xié)同單體 結(jié)構(gòu)。上述兩種單體除了在化學(xué)反應(yīng)中具有協(xié)同效應(yīng)外，兩者之間的相對(duì)含量還可對(duì)乳膠 膜的軟硬程度起靈活調(diào)節(jié)的作用。使用者可根據(jù)實(shí)際使用需要對(duì)乳膠膜的軟硬進(jìn)行調(diào)節(jié)， 大大提高了乳液在各種使用場(chǎng)合的適應(yīng)性。
[0018] 3、本發(fā)明的丙締酸醋乳液中，復(fù)合乳化劑的用量極少，避免出現(xiàn)乳膠粒子表面吸 附過多的乳化劑而導(dǎo)致乳膠涂膜光澤、耐水性、耐候性差等缺陷。另外，復(fù)合乳化劑采用陰 離子乳化劑和非離子乳化劑搭配使用，陰離子乳化劑的雙電層電荷穩(wěn)定作用與非離子乳化 劑的空間位阻作用產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，提高乳液聚合的穩(wěn)定性和乳膠粒的穩(wěn)定性，改善了乳液 聚合的單體轉(zhuǎn)化率。
[0019] 4、本發(fā)明的丙締酸醋乳液制備過程中，采用預(yù)乳化半連續(xù)滴加的工藝，既能讓混 合體系中的化學(xué)反應(yīng)可充分進(jìn)行，減少副產(chǎn)物的出現(xiàn)，也能減少設(shè)備的周轉(zhuǎn)、投入，其操作 十分方便，加工成本也較低。
[0020]
【具體實(shí)施方式】
[0021] 本發(fā)明的具有抗亮斑類雨痕性能的丙締酸醋乳液主要包括去離子水、復(fù)合乳化 劑、丙締酸烷基醋、甲基丙締酸烷基醋、功能單體、引發(fā)劑、緩沖劑，上述組分含量按質(zhì)量份 數(shù)算分別為：去離子水100份；復(fù)合乳化劑1-9份；丙締酸烷基醋50-98份；甲基丙締酸燒 基醋12-60份；功能單體4-8份；引發(fā)劑0. 3-0. 7份，緩沖劑0. 1-0. 3份。利用復(fù)合乳化劑 和功能