[發明專利]一種耐水建筑乳液的制備方法

有效

• 申請號: 201310675601.8
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103665277A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 李維格;劉鈁;張春福
• 申請（專利權）人: 蘇州博納化學科技有限公司
• 主分類號: C08F291/12
• 分類號: C08F291/12;C08F212/08;C08F220/18;C08F220/14;C08F220/06;C08F220/56;C08F220/32;C08F230/08;C08F220/58;C08F2/30;C09D151/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李鳳嬌

技術領域

本發明屬精細化工領域，尤其涉及一種耐水建筑乳液的制備方法。

背景技術

最近幾十年建筑行業在我國得到了迅猛的發展，已經成為國民經濟發展的重要支柱產業，國內聚丙烯酸酯乳液也隨著建筑行業的發展而得到了快速發展。目前像廣東巴德富、江蘇日出、上海保立佳、北京東聯、河北新光等十幾家大型乳液企業已經占據國內的主要建筑乳液市場，每一家公司都開發并生產一系列性能優良的產品，每一家的生產規模都在幾萬噸至幾十萬噸等，生產品種有內外墻乳液（含真石漆乳液）、彈性乳液、防水乳液、外墻封閉乳液、彩瓦漆乳液、硅丙乳液等十幾個到幾十個品種，其中最主要的還是內外墻建筑乳液，其產量占到市場總量的50-80%。

內外墻建筑乳液是對苯乙烯和（或）多種丙烯酸酯的共聚物在水中形成的分散體的總稱（以下簡稱苯丙乳液），但常規意義上的上述共聚物是油性物質、因此是不可能溶解于水的。因此，為了達到合成穩定的苯丙乳液，必須要通過兩種途徑：一是添加多種親水性的乳化劑，這是形成穩定的乳液及絕對其它優良性能的關鍵原材料；二是各種參與共聚的親水性原材料，如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺等。

一種優良的內外墻乳液必須同時滿足3方面的條件才能為生產廠家和市場接受：1、生產的操作性能簡單，產品具有良好的儲存穩定性及施工性能；2、該乳液配制成乳膠漆后應具有良好的附著力、良好的耐水性能、良好的顏填料承載力及優異的耐老化性能；3、價格經濟。而上述幾方面本來就是自相矛盾的，良好的儲存穩定性、良好的附著力及良好的顏填料承載能力都需要乳液體系具有較多的親水型及乳化劑含量，而乳化劑和丙烯酰胺等親水型物質的增加又會大大降低乳液的耐水性能，采用性能優良的乳化劑又會使產品成本較貴。

目前市場上的產品解決此類問題的辦法主要有以下幾種：1、降低乳化劑的用量，造成顏填料的承載力差、乳膠漆儲存不穩定及漆膜附著力、耐水性能更差；2、添加特種乳化劑及交聯單體，這樣會導致漆膜的成本增加；3、將原料配方中的硬單體苯乙烯等增加，從而提高漆膜的玻璃化溫度，因為玻璃化溫度越高、耐水性能越好，但高的玻璃化溫度的乳液需要在配制乳膠漆時加入較多的成膜助劑才能成膜，大量的成膜助劑是處于游離狀態的、最后還是通過陽光照射及雨水沖刷等多種途徑進入周圍環境，給周圍的環境帶來不可逆轉的破壞作用。

發明內容

本發明正是為了克服上述不足，所要解決的技術問題是提供一種工藝簡單、易于實現，聯合多種手段的一種耐水建筑乳液的制備方法，該方法生成的耐水建筑乳液具有優良的附著力、耐水性、顏填料承載力和耐老化性能。

本發明的技術構思是這樣的：針對目前市場上產品存在的缺點，通過同時引入反應性乳化劑、自增塑單體、硅烷偶聯劑不飽和單體、甲基丙烯酰胺及提高聚合物的玻璃化溫度多種手段聯用，同時考慮到反應性乳化劑及甲基丙烯酰胺等的引入會導致價格的上升，控制價格經濟的其關鍵特點在于自增塑單體的引入，建筑乳液中固含量是其關鍵指標、也是決定成本高低的根本，過去加入的成膜助劑不能作為固含量計算，因為其干燥后要揮發掉，而增塑單體可以全部或部分取代成膜助劑、又可以作為固含量計算，因而大大降低了乳液的成本。綜合以上考慮，即開發出操作簡單、儲存穩定、價格經濟及附著力、耐水性、顏填料承載力、耐老化性能優良的一種建筑乳液新品種。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案如下：

一種耐水建筑乳液的制備方法，它包括如下步驟：

（1）、原料的預乳化：將苯乙烯、（甲基）丙烯酸、（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酰胺、自增塑單體加入第一容器中混合均勻備用，將第一乳化劑、去離子水加入第二容器中溶解均勻，在第二容器中邊攪拌邊加入第一容器中備用的混合原料，且在8～15分鐘內加完，加入完畢后以100～200rpm的速度攪拌0.5～1小時，然后分批加入第一恒壓滴液漏斗中備用；

（2）、聚合引發劑溶液的配制：將聚合引發劑溶于一定量去離子水中在磁力攪拌器上以250～300rpm的速度攪拌0.5～1小時，然后分批加入第二恒壓滴液漏斗中備用；

（3）、后處理引發劑溶液的配制：將后處理引發劑溶于一定量去離子水中在磁力攪拌器上以250～300rpm的速度攪拌0.5～1小時，然后分批加入第三恒壓滴液漏斗中備用；

（4）、向反應容器中加入一定量的去離子水及第二乳化劑，邊攪拌邊升溫至75-80℃，快速加入20-50%的步驟（2）中第二恒壓滴液漏斗中備用的聚合引發劑的水溶液，并在5～10分鐘后向反應容器中同時勻速滴加步驟（1）中第一恒壓滴液漏斗中備用的混合原料及步驟（2）中的引發劑溶液；