專利名稱：水性丙烯酸酯涂料的聚合方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種水性涂料的聚合方法，特別是提高丙烯酸酯水性涂料性能的聚合方法。
背景技術(shù)：
水性丙烯酸酯類共聚物乳液具有優(yōu)良的耐候性、耐酸堿性、耐粘污性、對(duì)環(huán)境友好等性能，已經(jīng)成為ー種重要的涂料品種。但純丙、苯丙涂料存在成膜溫度高、涂膜機(jī)械強(qiáng)度不高、抗回粘性不佳等缺陷，僅通過引入功能単體，或通過核殼乳液聚合以及無皂聚合等手段進(jìn)行改性是無法滿足越來越高的應(yīng)用要求的。 因此人們對(duì)能夠室溫成膜的乳液進(jìn)行了大量的研究，如US4772680通過こ酰こ?；c酮亞胺反應(yīng)獲得室溫交聯(lián)乳液。US 6538062利用含活潑羰基的物質(zhì)與酰肼反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)涂料的室溫交聯(lián)固化。EP 1210834用特殊結(jié)構(gòu)的硅氧烷水解成甲硅烷醇縮合制備室溫交聯(lián)的涂料。由于Si-O鍵能大，對(duì)光、熱穩(wěn)定，不易受紫外光作用，因此用有機(jī)硅氧烷作為交聯(lián)單體，使涂料在室溫固化，可改善涂料的耐候性，耐高、低溫性，耐水性，硬度等性能。雖然こ烯基三甲氧基硅烷、こ烯基三こ氧基硅烷、こ烯基三甲氧基こ氧基硅烷)等常見的不飽和有機(jī)硅氧烷可以應(yīng)用在溶液聚合中提高溶液性能，但由于硅氧烷易水解，產(chǎn)生大量凝聚物，而使得聚合反應(yīng)在水相中無法進(jìn)行，因此用含不飽和基團(tuán)的有機(jī)硅氧烷和其他有機(jī)硅單體直接聚合改善乳液性能的應(yīng)用還很少。JP51-146525，JP54-3512雖然用含不飽和基團(tuán)的有機(jī)硅氧烷和其他有機(jī)硅單體直接聚合，但乳液穩(wěn)定性差，發(fā)生分離、凝聚。CN1217360A, CN1217360A用羥基聚硅氧烷保護(hù)有機(jī)硅氧烷，該方法首先合成羥基聚硅氧烷，再加入聚合體系中，羥基硅氧烷與有機(jī)硅氧烷進(jìn)行接枝反應(yīng)，用來保護(hù)有機(jī)硅氧烷不水解，接枝后的硅氧烷作為交聯(lián)劑來改善乳液的性能，エ藝復(fù)雜。此外，目前的乳液聚合エ藝中，交聯(lián)劑往往在滴加單體或預(yù)乳化時(shí)加入，部分交聯(lián)劑被包在乳膠粒內(nèi)部，對(duì)粒子間交聯(lián)沒有貢獻(xiàn)；這樣就降低了交聯(lián)劑分布在乳膠粒表面的幾率，不但交聯(lián)劑用量大，粒子堆積成膜時(shí)的膜的交聯(lián)度相對(duì)降低。CN1297616C公開了ー種水性涂料的聚合方法，特別是提高丙烯酸酯類水性涂料性能的聚合方法。主要エ藝為將硬單體、引發(fā)劑添加到含有部分引發(fā)劑、硬単體、PH值緩沖劑的乳化劑水溶液中，進(jìn)行反應(yīng)，滴加到含有部分引發(fā)劑、硬單體、PH值緩沖劑的乳化劑水溶液中，進(jìn)行反應(yīng)，滴加軟單體繼續(xù)保溫反應(yīng)，向體系內(nèi)加入硅氧烷交聯(lián)劑，始終保持PH值在一定范圍，以對(duì)硅氧烷形成保護(hù)，使有機(jī)硅氧烷在以水為介質(zhì)的乳液中穩(wěn)定存在，并且在成膜時(shí)主要分布在乳膠粒表面，提高成膜的交聯(lián)度，從而提供ー種エ藝簡(jiǎn)單、膜性能好，有機(jī)硅氧烷直接交聯(lián)聚合改善乳液性能的聚合エ藝方法。但是該發(fā)明由于直接把硅氧烷交聯(lián)齊IJ加入聚合反應(yīng)中，雖然得到的涂膜耐有機(jī)溶劑、耐堿、耐酸、耐水及抗壓性能都很好，但儲(chǔ)存期短，只有I到2天
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供ー種聚合方法，所述方法通過添加交聯(lián)劑對(duì)水性丙烯酸酯進(jìn)行交聯(lián)改性，得到ー種耐水性、耐溶劑、耐酸、耐水及抗壓性能都很好，且儲(chǔ)存期長(zhǎng)的水性丙烯酸酯涂料。本發(fā)明通過使金屬離子交聯(lián)劑在以水為介質(zhì)的乳液中穩(wěn)定存在，并且在成膜時(shí)主要分布在乳膠粒表面，提高成膜的交聯(lián)度，從而提供ー種エ藝簡(jiǎn)單、膜性能好，金屬離子交聯(lián)劑直接交聯(lián)聚合改善乳液性能的聚合エ藝方法。通過控制反應(yīng)體系pH值使金屬離子交聯(lián)劑在水為介質(zhì)的乳液中穩(wěn)定存在，而在乳液干燥成膜過程中再水解縮合使膜交聯(lián)；針對(duì)金屬離子交聯(lián)劑交聯(lián)體系的特點(diǎn)，調(diào)整硬単體、軟單體及交聯(lián)劑的加入エ藝順序，提高涂料的成膜性能。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案所述水性丙烯酸酯涂料的聚合方法，通過硬單體、軟單體、金屬離子交聯(lián)劑的引發(fā)體系中進(jìn)行乳液聚合，得到水性丙烯酸酯涂料。 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)自行選擇丙烯酸酯涂料聚合過程中所需軟単體和硬単體，作為優(yōu)選技術(shù)方案，本發(fā)明所述硬單體選自甲基丙烯酸甲酷、甲基丙烯酸異冰片酷、苯こ烯、丙烯腈、甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或者至少兩種的混合物。所述混合物例如甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸異冰片酯的混合物，苯こ烯和丙烯腈的混合物，丙烯腈和甲基丙烯酸縮水甘油酯的混合物，甲基丙烯酸甲酷、苯こ烯、丙烯腈的混合物，苯こ烯、丙烯腈和甲基丙烯酸縮水甘油酯的混合物。本發(fā)明所述軟單體選自丙烯酸甲酷、丙烯酸こ酷、丙烯酸丁酷、丙烯酸異辛酯中的一種或至少兩種的混合物。所述混合物例如丙烯酸甲酷、丙烯酸こ酯的混合物，丙烯酸丁酷、丙烯酸異辛酯的混合物，丙烯酸甲酷、丙烯酸こ酷、丙烯酸丁酯的混合物，丙烯酸こ酷、丙烯酸丁酷、丙烯酸異辛酯的混合物。所述乳液聚合的乳化劑為陰離子型乳化劑或/和非離子型乳化剤。上述乳化劑可以是陰離子型或非離子型，也可以是陰離子型/非離子型復(fù)合使用，加大乳化劑的用量，可以使乳液更加穩(wěn)定，井能降低粒子的粒徑，但乳化劑的引入使得膜的親水性增強(qiáng)，耐水性顯著下降，所述乳化劑的用量占硬単體和軟單體質(zhì)量總和的O. f4wt%，例如O. 12wt%、O. 14wt%、0. 16wt%、0. 18wt%、0. 20wt%、0. 22wt%、0. 24wt%、0. 26wt%、0. 28wt%、3. 8wt%、3. 6wt%、3. 4wt%、3. 2wt%、3. 0wt%、2. 8界七％，優(yōu)選 0. 5 3. 5wt%，進(jìn)ー步優(yōu)選 I 3wt%。所述陰離子型乳化劑選自十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、こ氧基化烷基酚硫酸胺、烷基氧基ニ苯磺酸ニ鈉、ニ辛基磺基琥珀酸ニ鈉中的一種或至少兩種的混合物。所述混合物例如十_■燒基硫酸納和十_■燒基橫酸納的混合物，こ氧基化燒基酌·硫酸胺和燒基氧基ニ苯磺酸ニ鈉的混合物，烷基氧基ニ苯磺酸ニ鈉、ニ辛基磺基琥珀酸ニ鈉的混合物，十_■燒基硫酸納、十_■燒基苯橫酸納、こ氧基化燒基酌·硫酸胺的混合物，こ氧基化燒基酌·硫酸胺、烷基氧基ニ苯磺酸ニ鈉、ニ辛基磺基琥珀酸ニ鈉的混合物。所述非離子型乳化劑選自辛基酚こ氧基化物、任基酚こ氧基化物、聚氧こ烯山梨醇酐脂肪酸酯中的一種或至少兩種的混合物。所述混合物例如辛基酚こ氧基化物、任基酚こ氧基化物的混合物，任基酚こ氧基化物、聚氧こ烯山梨醇酐脂肪酸酷的混合物，辛基酚こ氧基化物、任基酚こ氧基化物、聚氧こ烯山梨醇酐脂肪酸酷的混合物。所述金屬離子交聯(lián)劑選自含有Zn2+、Mg2+、Ca2+、Al3+中的一種或者至少兩種組合的物質(zhì)。所述組合例如Zn2+、Mg2+的組合，Ca2+、Al3的組合，Zn2+、Mg2+、Ca2+的組合，Mg2+、Ca2+、Al3+的組合。所述含有這些金屬離子的物質(zhì)可以選擇其中的一種作為交聯(lián)劑，也可以選擇至少兩種的混合物。例如一種物質(zhì)中含有Zn2+和Mg2+，另外ー種物質(zhì)含有Al3+，那么此種交聯(lián)劑就可以為這兩種物質(zhì)的組合。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以自行選擇含有上述金屬離子的金屬離子交聯(lián)劑種類，本發(fā)明對(duì)此不作限制。本發(fā)明典型的但非限制的例如金屬こ酸鹽，例如有こ酸鋅、こ酸鎂、こ酸鈣、こ酸鋁等，也可以選擇金屬配位鹽，例如NH3與上述金屬離子Zn2+、Mg2+、Ca2+、Al3+的配位鹽。所述金屬離子交聯(lián)劑的質(zhì)量占硬單體和軟單體質(zhì)量總和的O. 2(Tlwt%，例如 O. 30wt%>O. 35wt%>O. 40wt%>O. 45wt%>O. 50wt%>0. 55wt%>0. 60wt%>0.65wt%>0. 70wt%、0. 75wt%、0. 80wt%、0. 85wt%、0. 90wt%、0. 95wt%,優(yōu)選 0. 20 0· 5wt%,進(jìn)ー步優(yōu)選O. 2^0. 3wt%。所述乳液聚合的引發(fā)劑選自過硫酸鉀、過硫酸銨、亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫銨的ー種或者至少兩種的混合物。所述混合物例如過硫酸鉀、過硫酸銨的混合物，亞硫酸氫鈉和亞硫 酸氫銨的混合物，過硫酸銨和亞硫酸氫鈉的混合物，過硫酸銨、亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫銨的混合物。優(yōu)選地，所述引發(fā)劑的質(zhì)量占硬單體和軟單體質(zhì)量的O. I飛wt%，例如O. 5，，t%、lwt%>I. 5wt%、2wt%、2. 5wt%、3wt%、3. 5wt%、4wt%、4. 5wt%,優(yōu)選 0. 5 4wt%,進(jìn)一步優(yōu)選I 3wt%。作為優(yōu)選方案，所述方法包括以下步驟(I)將硬單體添加到含有引發(fā)劑的乳化劑水溶液中，在5(T90°C下，聚合反應(yīng)時(shí)間為35min以上,進(jìn)行乳液聚合；(2)添加軟單體繼續(xù)保溫反應(yīng)，向體系內(nèi)加入金屬離子交聯(lián)劑，反應(yīng)至少2h后過濾出料，得到水性丙烯酸酯涂料。優(yōu)選地,步驟(I)中所述聚合反應(yīng)時(shí)間為50min以上,例如55min、60min、65min、70min、75min、80min、90min、lOOmin、IlOmin,優(yōu)選 60 IOOmin,進(jìn)一步優(yōu)選 80min ；優(yōu)選地，步驟(I)和步驟(2)中需控制反應(yīng)體系的pH值至6 8，例如6. 2、6. 4、6. 6、6. 8、7· 0、7· 2、7· 4、7· 6、7· 8、8· O。優(yōu)選地，通過添加pH調(diào)節(jié)劑控制反應(yīng)體系pH值。優(yōu)選地，所述pH調(diào)節(jié)劑選自碳酸氫鈉、磷酸ー氫鈉、磷酸ニ氫鈉中的一種或者至少兩種的混合物。所述混合物例如碳酸氫鈉和磷酸一氫鈉的混合物，磷酸ー氫鈉和硫酸ニ氫鈉的混合物，碳酸氫鈉和磷酸ニ氫鈉的混合物，碳酸氫鈉、磷酸ー氫鈉、磷酸ニ氫鈉的混合物。本發(fā)明的效果本方法用金屬離子交聯(lián)劑直接作為交聯(lián)劑參加反應(yīng)，用pH值調(diào)節(jié)的方法，使得金屬離子交聯(lián)劑始終保持穩(wěn)定，簡(jiǎn)化聚合エ藝，降低成本。反應(yīng)后期加入金屬離子交聯(lián)劑交聯(lián)劑，交聯(lián)劑有更大的幾率分布在乳膠粒的表面，使更多的金屬離子在成膜時(shí)可以水解縮合，形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高了膜的交聯(lián)度，從而提高了膜的耐水性、硬度等性能以及存儲(chǔ)期。反應(yīng)時(shí)先加入硬単體可以保證膜具有一定的硬度，后加入軟單體，可以在適當(dāng)減少軟單體用量的同時(shí)，保證乳液在較低的溫度可以成膜，并使膜有一定的柔韌性，使乳膠粒內(nèi)硬外軟，從而可以保證具有一定硬度的同吋，又能在較低的溫度成膜。
具體實(shí)施例方式為更好地說明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明的典型但非限制性的實(shí)施例如下a)將硬單體滴加到含有引發(fā)劑的乳化劑水溶液中，在50_90°C下，進(jìn)行反應(yīng)；其中硬單體選自甲基丙烯酸甲酷、甲基丙烯酸異冰片酷、苯こ烯、丙烯腈、甲基丙烯酸縮水甘油酯中的ー種或幾種；乳化劑可以是陰離子型、非離子型，也可以是陰離子型/非離子型復(fù)合使用，用量為單體總質(zhì)量的O. l 4wt%，優(yōu)選O. 5^3. 5wt%，進(jìn)ー步優(yōu)選l 3wt%。其中陰尚子型乳化劑選自十~■燒基硫酸納、十~■燒基苯 橫酸納、こ氧基化燒基酌·硫酸胺、燒基氧基ニ苯磺酸ニ鈉、ニ辛基磺基琥珀酸ニ鈉中的ー種或幾種；非離子型乳化劑選自辛基酚こ氧基化物、任基酚こ氧基化物、聚氧こ烯山梨醇酐脂肪酸酯中的ー種或幾種。増大乳化劑的用量，可以使乳液更加穩(wěn)定，井能降低粒子的粒徑，但乳化劑的引入使得膜的親水性增強(qiáng)，耐水性顯著下降，所述乳化劑的用量占硬単體和軟單體質(zhì)量總和的O. f4wt%，優(yōu)選O. 5 3. 5wt%,進(jìn)一步優(yōu)選I 3wt%。b)硬單體滴加完畢,反應(yīng)至少35分鐘后,滴加軟單體繼續(xù)保溫反應(yīng)至少I小時(shí)；軟單體選自丙烯酸甲酷、丙烯酸こ酷、丙烯酸丁酷、丙烯酸異辛酯中的ー種或幾種；單體滴加時(shí)先加硬単體，后加軟單體，使乳膠粒內(nèi)硬外軟，從而可以保證具有一定硬度的同吋，又能在較低的溫度成膜。c)向體系內(nèi)加入金屬離子交聯(lián)劑；反應(yīng)至少2小時(shí)后，出料。反應(yīng)中，每隔30分鐘測(cè)一次pH值，保持pH值在6 8的范圍內(nèi)。其中，所述金屬離子交聯(lián)劑選自含有Zn2+、Mg2+、Ca2+、Al3+中的一種或者至少兩種的組合的化合物；所述金屬離子交聯(lián)劑的質(zhì)量占硬單體和軟單體質(zhì)量總和的O. 20 lwt%，優(yōu)選O. 20 0. 5wt%，進(jìn)ー步優(yōu)選O. 2 O. 3wt%。弓I發(fā)劑選自過硫酸鉀、過硫酸銨、亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫銨的一種或者至少兩種的混合物；所述引發(fā)劑的質(zhì)量占硬単體和軟單體質(zhì)量的O. f 5wt%，優(yōu)選O. 5 4wt%，進(jìn)ー步優(yōu)選I 3wt%。pH調(diào)節(jié)劑選自碳酸氫鈉、磷酸ー氫鈉、磷酸ニ氫鈉中的ー種。實(shí)施例Ia)將硬單體滴加到含有引發(fā)劑的乳化劑水溶液中，在50_90°C下，進(jìn)行反應(yīng)；其中硬單體為甲基丙烯酸甲酷，乳化劑為十二烷基硫酸鈉，用量為單體總質(zhì)量的O. lwt% ；b)硬単體滴加完畢，反應(yīng)至少35分鐘后，滴加軟單體繼續(xù)保溫反應(yīng)至少I小吋；軟單體為丙烯酸甲酷；単體滴加時(shí)先加硬単體，后加軟單體，使乳膠粒內(nèi)硬外軟，從而可以保證具有一定硬度的同時(shí)，又能在較低的溫度成膜；c)向體系內(nèi)加入金屬離子交聯(lián)劑；反應(yīng)至少2小時(shí)后，出料。反應(yīng)中，每隔30分鐘測(cè)一次pH值，保持pH值在6 8的范圍內(nèi)。其中，所述金屬離子交聯(lián)劑為こ酸鎂，其質(zhì)量占硬單體和軟單體質(zhì)量總和的O. 20wt%。引發(fā)劑為過硫酸鉀，其質(zhì)量占硬單體和軟單體質(zhì)量的O. lwt%。pH調(diào)節(jié)劑為碳酸氫鈉。測(cè)試該聚合體系穩(wěn)定性、交聯(lián)度及成膜的耐水性，其結(jié)果如表I。實(shí)施例2a)將硬單體滴加到含有引發(fā)劑的乳化劑水溶液中，在50_90°C下，進(jìn)行反應(yīng)；其中硬單體為丙烯腈，乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉，用量為單體總質(zhì)量的4wt% ；b)硬單體滴加完畢,反應(yīng)至少35分鐘后,滴加軟單體繼續(xù)保溫反應(yīng)至少I小時(shí)；軟單體為丙烯酸こ酯；單體滴加時(shí)先加硬單體，后加軟單體，使乳膠粒內(nèi)硬外軟，從而可以保證具有一定硬度的同時(shí)，又能在較低的溫度成膜；c)向體系內(nèi)加入金屬離子交聯(lián)劑；反應(yīng)至少2小時(shí)后，出料。反應(yīng)中，每隔30分鐘測(cè)一次pH值，保持pH值在6 8的范圍內(nèi)。其中，所述金屬離子交聯(lián)為こ酸鋅，其質(zhì)量占硬単體和軟單體質(zhì)量總和的lwt%。引發(fā)劑為過硫酸銨，其質(zhì)量占硬単體和軟單體質(zhì)量的5wt%0 pH調(diào)節(jié)劑為碳酸氫鈉。測(cè)試該聚合體系穩(wěn)定性、交聯(lián)度及成膜的耐水性，其結(jié)果如表
Io實(shí)施例3a)將硬單體滴加到含有引發(fā)劑的乳化劑水溶液中，在50_90°C下，進(jìn)行反應(yīng)；其中 硬單體為丙烯腈，乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉，用量為單體總質(zhì)量的2wt% ；b)硬單體滴加完畢,反應(yīng)至少35分鐘后,滴加軟單體繼續(xù)保溫反應(yīng)至少I小時(shí)；軟單體為丙烯酸こ酯；單體滴加時(shí)先加硬單體，后加軟單體，使乳膠粒內(nèi)硬外軟，從而可以保證具有一定硬度的同時(shí)，又能在較低的溫度成膜；c)向體系內(nèi)加入金屬離子交聯(lián)劑；反應(yīng)至少2小時(shí)后，出料。反應(yīng)中，每隔30分鐘測(cè)一次PH值，保持pH值在6 8的范圍內(nèi)。其中，所述金屬離子交聯(lián)劑為こ酸鋅，其質(zhì)量占硬単體和軟單體質(zhì)量總和的O. 5wt%。引發(fā)劑為過硫酸銨，其質(zhì)量占硬単體和軟單體質(zhì)量的3wt%。pH調(diào)節(jié)劑為碳酸氫鈉。測(cè)試該聚合體系穩(wěn)定性、交聯(lián)度及成膜的耐水性，其結(jié)果如表I。對(duì)比例a)將硬單體滴加到含有引發(fā)劑的乳化劑水溶液中，在50_90°C下，進(jìn)行反應(yīng)；其中硬單體為丙烯腈，乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉，用量為單體總質(zhì)量的2wt% ；b)硬單體滴加完畢,反應(yīng)至少35分鐘后,滴加軟單體繼續(xù)保溫反應(yīng)至少I小時(shí)；軟單體為丙烯酸こ酯；單體滴加時(shí)先加硬單體，后加軟單體，使乳膠粒內(nèi)硬外軟，從而可以保證具有一定硬度的同時(shí)，又能在較低的溫度成膜；c)向體系內(nèi)加入こ稀基ニこ氧基娃燒；反應(yīng)至少2小時(shí)后，出料。反應(yīng)中，甸隔30分鐘測(cè)一次PH值，保持pH值在6 8的范圍內(nèi)。其中，所述こ烯基三こ氧基硅烷交聯(lián)劑為こ酸鋅，其質(zhì)量占硬単體和軟單體質(zhì)量總和的O. 5wt%。引發(fā)劑為過硫酸銨，其質(zhì)量占硬単體和軟單體質(zhì)量的3wt%。pH調(diào)節(jié)劑為碳酸氫鈉。測(cè)試該聚合體系穩(wěn)定性、交聯(lián)度及成膜的耐水性，其結(jié)果如表I。表I實(shí)施例1-3和對(duì)比例聚合體系穩(wěn)定性、交聯(lián)度及成膜的耐水性
權(quán)利要求
1.ー種水性丙烯酸酯涂料的聚合方法，其特征在于，所述方法通過硬單體、軟單體、金屬離子交聯(lián)劑的引發(fā)體系中進(jìn)行乳液聚合，得到水性丙烯酸酯涂料。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述硬單體選自甲基丙烯酸甲酷、甲基丙烯酸異冰片酷、苯こ烯、丙烯腈、甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或者至少兩種的混合物。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述軟單體選自丙烯酸甲酷、丙烯酸こ酷、丙烯酸丁酷、丙烯酸異辛酯中的一種或至少兩種的混合物。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，所述乳液聚合的乳化劑為陰離子型乳化劑或/和非離子型乳化剤。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述陰離子型乳化劑選自十二烷基硫酸納、十_■燒基苯橫酸納、こ氧基化燒基酌·硫酸胺、燒基氧基_■苯橫酸_■納、_■羊基橫基琥珀酸ニ鈉中的一種或至少兩種的混合物。
6.如權(quán)利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，所述非離子型乳化劑選自辛基酚こ氧基化物、任基酚こ氧基化物、聚氧こ烯山梨醇酐脂肪酸酯中的一種或至少兩種的混合物。
7.如權(quán)利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，所述乳化劑的用量占硬単體和軟單體質(zhì)量總和的O. I 4wt%,優(yōu)選O. 5 3. 5wt%,進(jìn)一步優(yōu)選I 3wt%。
8.如權(quán)利要求1-7之一所述的方法，其特征在于，所述金屬離子交聯(lián)劑選自含有Zn2+、Mg2+、Ca2+、Al3+中的一種或者至少兩種的組合的化合物； 所述金屬離子交聯(lián)劑的質(zhì)量占硬単體和軟單體質(zhì)量總和的O. 2(Tlwt%，優(yōu)選O.20^0. 5wt%，進(jìn)ー步優(yōu)選 O. 2 O. 3wt%。
9.如權(quán)利要求1-8之一所述的方法，其特征在于，所述乳液聚合的引發(fā)劑選自過硫酸鉀、過硫酸銨、亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫銨的一種或者至少兩種的混合物； 所述引發(fā)劑的質(zhì)量占硬單體和軟單體質(zhì)量的O. l、wt%,優(yōu)選O. 5 4wt%,進(jìn)ー步優(yōu)選I 3wt%。
10.如權(quán)利要求1-9之一所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟 (1)將硬單體添加到含有引發(fā)劑的乳化劑水溶液中，在5(T90°C下，聚合反應(yīng)時(shí)間為35min以上,進(jìn)行乳液聚合； (2)添加軟單體繼續(xù)保溫反應(yīng)，向體系內(nèi)加入金屬離子交聯(lián)劑，反應(yīng)至少2h后過濾出料，得到水性丙烯酸酯涂料。
步驟(I)中所述聚合反應(yīng)時(shí)間為50min以上,優(yōu)選6(Tl00min,進(jìn)ー步優(yōu)選80min ； 步驟(I)和步驟(2)中需控制反應(yīng)體系的pH值至6 8 ； 通過添加pH調(diào)節(jié)劑控制反應(yīng)體系pH值； 所述PH調(diào)節(jié)劑選自碳酸氫鈉、磷酸ー氫鈉、磷酸ニ氫鈉中的一種或者至少兩種的混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水性丙烯酸酯涂料的聚合方法，所述方法通過硬單體、軟單體、金屬離子交聯(lián)劑的引發(fā)體系中進(jìn)行乳液聚合，得到水性丙烯酸酯涂料。本發(fā)明通過添加交聯(lián)劑對(duì)水性丙烯酸酯進(jìn)行交聯(lián)改性，得到一種耐水性、耐溶劑、耐酸、耐水及抗壓性能都很好，且儲(chǔ)存期長(zhǎng)的水性丙烯酸酯涂料。通過本發(fā)明所述方法制備得到的水性丙烯酸酯涂料可作涂料、建筑材料的底涂層或罩面層材料、粘合劑、壓敏粘合劑、紙張的加工劑或者織物的罩面層材料，尤其是作為涂料或者建筑材料的罩面層材料。
文檔編號(hào)C09D133/20GK102690385SQ20121017956
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者張國(guó)勝, 梅長(zhǎng)林, 胡蘭 申請(qǐng)人:安徽省金盾涂料有限責(zé)任公司