一種水性外墻底漆用乳膠及其制備方法與應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及涂料領域，尤其涉及一種水性外墻底漆用乳膠及其制備方法與應用。
【背景技術】
[0002] 隨著乳液聚合理論研究的不斷深化及乳業(yè)聚合物水平的不斷提高，乳液聚合技術 也不斷發(fā)展，派生出了不少乳液聚合的新分支，出現(xiàn)了許多新的乳液聚合方法，諸如反向乳 液聚合、非水介質中的乳液聚合、無皂乳液聚合、乳液縮聚、乳液定向聚合、分散聚合、微乳 超微乳液聚合、反應性聚合物凝膠、制備具有核殼結構乳液粒子、輻射乳液聚合等。這些方 法大多數(shù)已見諸于工業(yè)化生產(chǎn)，所制造的不同功能、不同用途的特種乳液聚合和聚合物乳 液，已大量地應用于各個領域，有些產(chǎn)品已延伸到某些高新技術領域，成為不可缺少的材料 和工作性質。這些新分支和新方法的出現(xiàn)，大大豐富了乳液聚合的內容，也大大促進了乳液 聚合理論和技術的發(fā)展。
[0003] 乳液聚合包括單體、引發(fā)劑、溶劑、穩(wěn)定劑、多功能助劑等，通過不同的反應條件， 實現(xiàn)聚合最終形成成品，成品可以直接利用也可以再加工利用。其中單體的搭配及多功能 助劑、引發(fā)劑的匹配對整個聚合過程起到?jīng)Q定性作用。外墻底漆乳液由于具有特殊的性能 要求，導致采用一般乳液聚合方法制成的乳液不能夠勝任外墻底漆性能的苛刻要求。目前 市面上的外墻底漆乳液具有基材附著力不強，滲透力偏弱、應用領域不夠廣泛、抗堿耐水性 能不夠出眾的缺點，給面漆的性能及產(chǎn)品配套帶來了不小的麻煩。
[0004] 因此，現(xiàn)有技術還有待于改進和發(fā)展。

【發(fā)明內容】

[0005] 鑒于上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種水性外墻底漆用乳膠及其 制備方法與應用，旨在解決現(xiàn)有乳液聚合方法制成的乳液不能夠勝任外墻底漆性能的苛刻 要求的問題。
[0006] 本發(fā)明的技術方案如下： 一種水性外墻底漆用乳膠，其中，按重量百分數(shù)計，包括:單體22.1~29.9 %、聚合分配 劑1 · 1~2.3%、穩(wěn)定劑0.04~1.05%、增塑劑0· 1~0.5%、引發(fā)劑0· 1~0.25%、溶劑66.1~ 75 · 0% 和填料 0 · 01~0 · 05%。
[0007] 所述的水性外墻底漆用乳膠，其中，所述單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙 酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸異辛酯、三乙二醇而甲基丙烯酸酯、異丁烯酸中的一種 或多種。
[0008] 所述的水性外墻底漆用乳膠，其中，所述聚合分配劑為吡咯、嗎啉、羥丙基甲基纖 維素、脂肪酸聚氧乙烯酯中的一種或多種。
[0009] 所述的水性外墻底漆用乳膠，其中，所述穩(wěn)定劑為無水醋酸鈉、氨水中的一種或兩 種。
[0010] 所述的水性外墻底漆用乳膠，其中，所述增塑劑為脂肪酸酯類、磷酸酯類、檸檬酸 酯類中的一種或多種。
[0011] 所述的水性外墻底漆用乳膠，其中，所述引發(fā)劑為過硫酸鹽、過氧化物類、氧化還 原引發(fā)劑中的一種或多種。
[0012] 所述的水性外墻底漆用乳膠，其中，所述溶劑為去離子水。
[0013] 所述的水性外墻底漆用乳膠，其中，所述填料為碳酸鈣、沉淀硫酸鋇中的一種或兩 種。
[0014] -種如上任一所述的的水性外墻底漆用乳膠的制備方法，其中，包括步驟： A、 按照上述配方在轉速50~100r/m預分散裝置中加入三分之一的溶劑、三分之一的穩(wěn) 定劑，攪拌15~25min混合均勾后，再依次加入四分之一的單體，調整轉速85~140r/m室溫下 攪拌30~45min，得到預混液； B、 在反應釜中加入剩余溶劑、聚合分配劑，開動攪拌裝置90~120r/m，，打開冷凝水并升 溫至68~72°C，加入5%引發(fā)劑水溶液的20~35%到反應釜中，攪拌5~lOmin，加入上述A步驟得 到的13~17%的預混液，反應15~30min; C、 加入剩余5%引發(fā)劑水溶液的8~10%，滴加剩余的預混液，1.5~2.5h內滴完，并保持一 定時間間隔加入剩余6~10%的5%引發(fā)劑水溶液直至用完，保持溫度在83~86°C，保溫反應 0.35~0.55h，加入增塑劑、填料攪拌均勻，得到初級乳膠； D、 冷卻初級乳膠至65~70 °C，加1/3~1/2穩(wěn)定劑； E、 加入8%引發(fā)劑水溶液反應5~20min，降溫至55~60 °C，加入剩余穩(wěn)定劑，持續(xù)10~15分 鐘； F、 過濾，出料，得到乳膠。
[0015] -種水性外墻底漆用乳膠的應用，其中，將上述任一所述的水性外墻底漆用乳膠 用作水性外墻底漆。
[0016] 有益效果:通過上述配方制備得到的水性外墻底漆用乳膠具有封閉性強，附著力 高，抗泛堿性好，不透水性好，耐水性優(yōu)異，抗鹽析效果出眾，層間搭配效果顯著，滲透能力 強，有效避免了一般乳膠用于底漆中持續(xù)效果差、層間搭配不穩(wěn)定、V0C不達標等缺陷，是制 備優(yōu)良水性底漆較好基料。
【具體實施方式】
[0017] 本發(fā)明提供一種水性外墻底漆用乳膠及其制備方法與應用，為使本發(fā)明的目的、 技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的 具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0018] 本發(fā)明提供一種水性外墻底漆用乳膠，其按重量百分數(shù)計，包括：單體22.1~ 29.9%、聚合分配劑1 · 1~2.3%、穩(wěn)定劑0.04~1.05%、增塑劑0· 1~0.5%、引發(fā)劑0· 1~ 0.25%、溶劑66.1~75.0%和填料0.01~0.05%。本發(fā)明通過合理篩選不同競聚率單體和引發(fā) 劑組成，搭配針對性較強的聚合分配劑，制備得到的底漆具有封閉性強，附著力高，抗泛堿 性好，不透水性好，耐水性優(yōu)異，抗鹽析效果出眾，層間搭配效果顯著，滲透能力強，有效避 免了一般乳膠用于底漆中持續(xù)效果差、層間搭配不穩(wěn)定、V0C不達標等缺陷，是制備優(yōu)良水 性底漆較好基料。符合當今乃至今后很長一段時間對底漆用基料的需求。
[0019] 優(yōu)選地，所述單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、 丙烯酸異辛酯、三乙二醇而甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、異丁烯酸中的一種或多種。
[0020]優(yōu)選地，所述聚合分配劑為吡咯、嗎啉、羥丙基甲基纖維素、脂肪酸聚氧乙烯酯中 的一種或多種。
[0021 ]優(yōu)選地，所述穩(wěn)定劑為無水醋酸鈉、氨水中的一種或兩種。
[0022] 優(yōu)選地，所述增塑劑為脂肪酸酯類、磷酸酯類、檸檬酸酯類中的一種或多種。
[0023] 優(yōu)選地，所述引發(fā)劑為過硫酸鹽、過氧化物類、氧化還原引發(fā)劑中的一種或多種。 更優(yōu)選地，本發(fā)明使用所述引發(fā)劑時，將所述引發(fā)劑用水配制成引發(fā)劑重量占比為5~10%弓| 發(fā)劑水溶液。例如，將所述引發(fā)劑用水配制成引發(fā)劑重量占比為5%、8%或10%引發(fā)劑水溶液。 其中，所述過硫酸鹽可以為過硫酸鉀或過硫酸銨。所述過氧化物類可以為叔丁基過氧化氫 或過氧化氫。
[0024] 優(yōu)選地，所述溶劑為去離子水。所述去離子水可以為各指標的去離子水。
[0025] 優(yōu)選地，所述填料為碳酸鈣、沉淀硫酸鋇中的一種或兩種。
[0026] 基于上述水性外墻底漆用乳膠，本發(fā)明還提供一種如上任一所述的的水性外墻底 漆用乳膠的制備方法，其包括步驟： A、 按照上述配方在轉速50~100r/m預分散裝置中加入三分之一的溶劑、三分之一的穩(wěn) 定劑，攪拌15~25min混合均勾后，再依次加入四分之一的單體，調整轉速85~140r/m室溫下 攪拌30~45min，得到預混液； B、 在反應釜中加入剩余溶劑、聚合分配劑，開動攪拌裝置90~120r/m，打開冷凝水并升 溫至68~72°C，加入5%引發(fā)劑水溶液的20~35%到反應釜中，攪拌5~lOmin，加入上述A步驟得 到的13~17%的預混液，反應15~30min; C、 加入剩余5%引發(fā)劑水溶液的8~10%，滴加剩余的預混液，1.5~2.5h內滴完，并保持一 定時間間隔加入剩余6~10%的5%引發(fā)劑水溶液直至用完，保持溫度在83~86°C，保溫反應 0.35~0.55h，加入增塑劑、填料攪拌均勻，得到初級乳膠； D、 冷卻初級乳膠至65~70 °C，加1/3~1/2穩(wěn)定劑； E、 加入8%引發(fā)劑水溶液反應5~20min，降溫至55~60 °C，加入剩余穩(wěn)定劑，持續(xù)10~15分 鐘； F、 過濾，出料，得到乳膠。
[0027] 基于上述水性外墻底漆用乳膠，本發(fā)明還提供一種水性外墻底漆用乳膠的應用， 其中，將上述任一所述的水性外墻底漆用乳膠用作水性外墻底漆。
[0028]下面通過具體的實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0029] 實施例1 一種水性外墻底漆用乳膠，其中，按重量百分數(shù)計，包括： 甲基丙烯酸甲酯 10.1% 丙烯酸己酯 9.0% 異丁烯酸 7.4% 吡咯 1.1% 嗎啉 0.8% 無水醋酸鈉 1.0% 磷酸酯類 0.3% 過氧化物類 0