CN109293843A - 一种高tg低成膜温度的丙烯酸乳液及其制备工艺 - Google Patents

一种高tg低成膜温度的丙烯酸乳液及其制备工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN109293843A
CN109293843A CN201811120495.6A CN201811120495A CN109293843A CN 109293843 A CN109293843 A CN 109293843A CN 201811120495 A CN201811120495 A CN 201811120495A CN 109293843 A CN109293843 A CN 109293843A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acrylic emulsion
film formation
low film
formation temperature
preparation process
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811120495.6A
Other languages
English (en)
Inventor
杜国旗
陈潮汉
陈潮佐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangmen Jinqiao New Materials Co Ltd
Original Assignee
Jiangmen Jinqiao New Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangmen Jinqiao New Materials Co Ltd filed Critical Jiangmen Jinqiao New Materials Co Ltd
Priority to CN201811120495.6A priority Critical patent/CN109293843A/zh
Publication of CN109293843A publication Critical patent/CN109293843A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F265/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00
    • C08F265/04—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of esters
    • C08F265/06—Polymerisation of acrylate or methacrylate esters on to polymers thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16—Aqueous medium
    • C08F2/22—Emulsion polymerisation
    • C08F2/24—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents
    • C08F2/26—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents anionic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F265/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00
    • C08F265/04—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D151/00—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D151/003—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers grafted on to macromolecular compounds obtained by reactions only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液，包括以下重量配比的组分：水46.9～48.15份、水性丙烯酸乳液1～2份、表面活性剂2～3份、苯乙烯32～35份、丙烯酸丁酯13～16份、丙烯酸0.5～0.6份、乙烯基三甲氧基硅烷0.2～0.3份和过硫酸盐0.15～0.2份。上述高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，通过采用幂级滴定方式，使得乳液在聚合过程中不断的改变反应单体的组成，最终得到的丙烯酸乳液具有很好的黏结强度，且得到的乳液具有高TG低成膜温度的优点，能够达到40℃的高设计TG，成膜温度25℃，且成膜效果好。

Description

一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液及其制备工艺
技术领域
本发明属于一种丙烯酸乳液及其制备方法，尤其是涉及一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液及其制备工艺。
背景技术
随着人们对环保及能源的重视，水性涂料已成为涂料发展的重要方向。乳液涂料是水性涂料中最重要的一种，因其无毒、无刺激，对人体无害，符合环保要求，对环境无污染和生产、使用安全而逐渐代替溶剂涂料。目前市场上广泛使用的丙烯酸乳液涂料，因其在高TG下，乳液不易成膜，使其运用受到很大限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够解决上述问题中的至少一个的一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液。
根据本发明的一个方面，提供了一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液，包括以下重量配比的组分：
水46.9～48.15份、水性丙烯酸乳液1～2份、表面活性剂2～3份、苯乙烯32～35份、丙烯酸丁酯13～16份、丙烯酸0.5～0.6份、乙烯基三甲氧基硅烷0.2～0.3份和过硫酸盐0.15～0.2份。
本发明的有益效果在于：该高TG(即玻璃化转变温度)低成膜温度的丙烯酸乳液，能够达到40℃的设计TG，成膜温度25℃，且成膜效果好，能够满足使用要求。
在一些实施方式中，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或者十二烷基硫酸钠。由此，使得表面活性剂具有良好的表面活性，亲水性较强，有效降低油-水界面的张力，达到乳化作用。
在一些实施方式中，过硫酸盐为过硫酸钠或者过硫酸铵。由此，使得过硫酸盐达到很好的乳液聚合促进作用。
根据本发明的另一个方面，提供了一种上述高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，包括如下步骤：
a、将50％的水、10％的表面活性剂与全部水性丙烯酸乳液进行混合，并进行加热；
b、将45％的水与90％的表面活性剂进行混合，再加入10％苯乙烯、全部丙烯酸丁酯和全部丙烯酸进行混合，得到乳化液Ⅰ；
将90％苯乙烯与全部乙烯基三甲氧基硅烷进行混合，得到混合物Ⅱ；
将5％的水与全部过硫酸盐进行混合，得到混合物Ⅲ；
c、将10％的混合物Ⅲ滴加到步骤a中的溶液中，进行保温；
d、完成步骤c后，将乳化液Ⅰ和90％的混合物Ⅲ滴加到步骤c得到的溶液中；
e、将混合物Ⅱ滴加至步骤d得到的溶液中；
f、对步骤e得到的溶液保温相应时间后进行冷却，过滤得到所需乳液。
本发明的有益效果在于：该高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺通过采用幂级滴定方式，使得乳液在聚合过程中不断的改变反应单体的组成，最终得到的丙烯酸乳液具有很好的黏结强度，且得到的乳液具有高TG低成膜温度的优点，能够达到40℃的高设计TG，成膜温度25℃，且成膜效果好。
在一些实施方式中，步骤a中的加热温度为84～86℃。由此，使得步骤a中各部分能够充分混合反应，提高反应效率。
在一些实施方式中，步骤c中的保温时间为2min。由此，使得部分混合物Ⅲ能够先与步骤a中得到的溶液进行混合，反应，逐渐改变溶液中的反应成分。
在一些实施方式中，步骤d中的添加时间为180min，添加温度为84～86℃。由此，使得溶液中各成分有充分的时间进行反应，反应充分。
在一些实施方式中，步骤d与步骤e的间隔时间为30min。由此，可以使得步骤d能够充分进行，各部分反应充分。
在一些实施方式中，步骤e中混合物Ⅱ的添加时间为2.5h。由此，足够的添加时间，能够使得各成分能够混合均匀，反应充分。
在一些实施方式中，步骤f的保温时间为60min，保温温度为84～86℃，冷却温度为45℃。由此，使得溶液中各成分能够充分反应，得到所需的乳液。
具体实施方式
下面对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液包括以下重量配比的组分：
水469克、水性丙烯酸乳液20克、表面活性剂30克、苯乙烯350克、丙烯酸丁酯130克、丙烯酸6克、乙烯基三甲氧基硅烷3克和过硫酸盐2克。
其中，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或者十二烷基硫酸钠。
过硫酸盐为过硫酸钠或者过硫酸铵。
上述高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，包括如下步骤：
a、将50％的水、10％的表面活性剂与全部水性丙烯酸乳液在四口烧瓶中进行混合，并进行加热；
b、将45％的水与90％的表面活性剂进行混合；然后，在分散机分散的状况下，再加入10％苯乙烯、全部丙烯酸丁酯和全部丙烯酸进行混合，得到混合均匀乳化液Ⅰ；
将90％苯乙烯与全部乙烯基三甲氧基硅烷进行混合，得到混合物Ⅱ；
将5％的水与全部过硫酸盐进行混合，得到混合物Ⅲ；
c、将10％的混合物Ⅲ匀速滴加到步骤a中的溶液中，进行保温；
d、完成步骤c后，将乳化液Ⅰ和90％的混合物Ⅲ匀速滴加到步骤c得到的溶液中；
e、将混合物Ⅱ匀速滴加至步骤d得到的溶液中；
f、对步骤e得到的溶液保温相应时间后进行冷却，过滤得到所需乳液。
其中，步骤a中的加热温度为84～86℃。
步骤c中的保温时间为2min。
步骤d中的添加时间为180min，添加温度为84～86℃。
步骤d与步骤e的间隔时间为30min。
步骤e中混合物Ⅱ的添加时间为2.5h。
步骤f的保温时间为60min，保温温度为84～86℃，冷却温度为45℃。
通过该制备工艺通过采用幂级滴定方式，使得乳液在聚合过程中不断的改变反应单体的组成，最终得到的丙烯酸乳液具有很好的黏结强度，且得到的乳液具有高TG低成膜温度的优点，能够达到40℃的高设计TG，成膜温度25℃，且成膜效果好。
实施例2
本实施例的一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的成分与实施例1基本相同，两者的区别在于各成分的重量配比不相同。本实施例中，水481.5克、水性丙烯酸乳液10克、表面活性剂20克、苯乙烯320克、丙烯酸丁酯160克、丙烯酸5克、乙烯基三甲氧基硅烷2克和过硫酸盐1.5克。
本实施例的上述高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺与实施例1相同，通过该制备工艺得到的高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的效果与实施例1相同。
实施例3
本实施例的一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的成分与实施例1基本相同，两者的区别在于各成分的重量配比不相同。本实施例中，水475克、水性丙烯酸乳液15克、表面活性剂25克、苯乙烯335克、丙烯酸丁酯145克、丙烯酸5.5克、乙烯基三甲氧基硅烷2.5克和过硫酸盐1.7克。
本实施例的上述高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺与实施例1相同，通过该制备工艺得到的高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的效果与实施例1相同。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液，其中，包括以下重量配比的组分：
水46.9～48.15份、水性丙烯酸乳液1～2份、表面活性剂2～3份、苯乙烯32～35份、丙烯酸丁酯13～16份、丙烯酸0.5～0.6份、乙烯基三甲氧基硅烷0.2～0.3份和过硫酸盐0.15～0.2份。
2.根据权利要求1所述的高TG低成膜温度的丙烯酸乳液，其中，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或者十二烷基硫酸钠。
3.根据权利要求2所述的高TG低成膜温度的丙烯酸乳液，其中，所述过硫酸盐为过硫酸钠或者过硫酸铵。
4.一种如权利要求1～3任一项所述的高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，其中，包括如下步骤：
a、将50％的水、10％的表面活性剂与全部水性丙烯酸乳液进行混合，并进行加热；
b、将45％的水与90％的表面活性剂进行混合，再加入10％苯乙烯、全部丙烯酸丁酯和全部丙烯酸进行混合，得到乳化液Ⅰ；
将90％苯乙烯与全部乙烯基三甲氧基硅烷进行混合，得到混合物Ⅱ；
将5％的水与全部过硫酸盐进行混合，得到混合物Ⅲ；
c、将10％的混合物Ⅲ滴加到步骤a中的溶液中，进行保温；
d、完成步骤c后，将乳化液Ⅰ和90％的混合物Ⅲ滴加到步骤c得到的溶液中；
e、将混合物Ⅱ滴加至步骤d得到的溶液中；
f、对步骤e得到的溶液保温相应时间后进行冷却，过滤得到所需乳液。
5.根据权利要求4所述的高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，其中，所述步骤a中的加热温度为84～86℃。
6.根据权利要求5所述的高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，其中，所述步骤c中的保温时间为2min。
7.根据权利要求6所述的高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，其中，所述步骤d中的添加时间为180min，添加温度为84～86℃。
8.根据权利要求7所述的高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，其中，所述步骤d与步骤e的间隔时间为30min。
9.根据权利要求8所述的高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，其中，所述步骤e中混合物Ⅱ的添加时间为2.5h。
10.根据权利要求9所述的高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，其中，所述步骤f的保温时间为60min，保温温度为84～86℃，冷却温度为45℃。
CN201811120495.6A 2018-09-26 2018-09-26 一种高tg低成膜温度的丙烯酸乳液及其制备工艺 Pending CN109293843A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811120495.6A CN109293843A (zh) 2018-09-26 2018-09-26 一种高tg低成膜温度的丙烯酸乳液及其制备工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811120495.6A CN109293843A (zh) 2018-09-26 2018-09-26 一种高tg低成膜温度的丙烯酸乳液及其制备工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109293843A true CN109293843A (zh) 2019-02-01

Family

ID=65164025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811120495.6A Pending CN109293843A (zh) 2018-09-26 2018-09-26 一种高tg低成膜温度的丙烯酸乳液及其制备工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109293843A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112457737A (zh) * 2020-12-10 2021-03-09 无锡市太湖防腐材料有限公司 水性冷镀锌涂料及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003165803A (ja) * 2001-11-30 2003-06-10 Toray Fine Chemicals Co Ltd エマルジョンおよびエマルジョン塗料組成物
CN101921360A (zh) * 2010-01-27 2010-12-22 陕西科技大学 一种乳胶涂料用纳米级硅丙核壳型复合乳液的制备方法
CN103772617A (zh) * 2014-01-21 2014-05-07 山东圣光化工集团有限公司 丙烯酸有机硅共聚乳液及其制备方法
CN107602758A (zh) * 2017-09-11 2018-01-19 安德士化工（中山）有限公司 儿童房内墙专用乳液及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003165803A (ja) * 2001-11-30 2003-06-10 Toray Fine Chemicals Co Ltd エマルジョンおよびエマルジョン塗料組成物
CN101921360A (zh) * 2010-01-27 2010-12-22 陕西科技大学 一种乳胶涂料用纳米级硅丙核壳型复合乳液的制备方法
CN103772617A (zh) * 2014-01-21 2014-05-07 山东圣光化工集团有限公司 丙烯酸有机硅共聚乳液及其制备方法
CN107602758A (zh) * 2017-09-11 2018-01-19 安德士化工（中山）有限公司 儿童房内墙专用乳液及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112457737A (zh) * 2020-12-10 2021-03-09 无锡市太湖防腐材料有限公司 水性冷镀锌涂料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103613702B (zh) 一种水性多功能丙烯酸消光树脂及其制备方法
CN104151486B (zh) Pickering乳液聚合法制备聚丙烯酸酯/纳米SiO2涂料印花粘合剂的方法
CN101597355B (zh) 一种水性室温交联丙烯酸乳液及其制备方法
CN104530302B (zh) 一种高硅含量的硅溶胶/聚丙烯酸酯乳液及其制备方法
CN106543333B (zh) 高防腐性能丙烯酸乳液及其制备方法，水性丙烯酸防腐涂料
CN102617783B (zh) 一种水溶性含氟丙烯酸树脂的制备方法及应用
CN103554378B (zh) 酮醛树脂改性室温自交联丙烯酸酯乳液的制备方法及应用
CN100462381C (zh) 丙烯酸本体杂化乳液组合物
CN104277172A (zh) 一种水性防水丙烯酸酯乳液及其制备方法
CN105859936A (zh) 丙烯酸酯共聚物乳液及以其为成膜物的水性工业防腐漆
CN106905468A (zh) 超耐候型水性环保树脂及其制备工艺
CN110229594A (zh) 一种三元共聚物掺杂聚苯胺超疏水复合防腐涂料的制备方法
CN107573795A (zh) 一种防腐防锈水性丙烯酸涂料及其制备方法
CN105622831A (zh) 丙烯酸有机硅无皂共聚乳液的制备方法
CN103030735B (zh) 一种单组份自干型快干水性漆树脂及其制备方法
CN104031514A (zh) 一种阻燃性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料的制备方法
CN103627286A (zh) 一种水性重防腐涂料用面漆及其制备方法
CN110669181A (zh) 一种新型木器漆涂料用丙烯酸酯乳液的制备方法
CN105907290A (zh) 一种环保乳液型水性紫外光固化塑胶涂料及其制备方法
CN106632791B (zh) 一种抗新鲜水泥泛碱底漆苯丙乳液及其制备方法
CN109293843A (zh) 一种高tg低成膜温度的丙烯酸乳液及其制备工艺
CN103740337A (zh) 一种新型定型相变材料及其制备方法
CN105585658A (zh) 一种木器用常温自交联含氟丙烯酸酯类乳液及制备方法
CN105884962A (zh) 一种真石漆用乳液及以该乳液为成膜物质的真石漆
CN103709334B (zh) 一种醇酸-丙烯酸酯杂化乳液的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190201