[發(fā)明專利]一種含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體及其制備方法與應(yīng)用在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810154740.9 | 申請日： | 2018-02-23 |
| 公開（公告）號： | CN108359048A | 公開（公告）日： | 2018-08-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 瞿金清;廖珊珊 | 申請（專利權(quán)）人： | 華南理工大學(xué) |
| 主分類號： | C08F220/14 | 分類號： | C08F220/14;C08F220/18;C08F220/06;C08F220/20;C08F220/58;C08J3/07;C09D175/04;C08F228/02;C08F283/06;C08F222/02;C08L33/14;C08L33/24;C08L51/ |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 聚丙烯酸酯水分散體 磺酸鹽 混合液 制備 混合物 光澤度 附著力 汽車擋風(fēng)玻璃 乙烯基磺酸鹽 有機溶劑溶解 丙烯酸單體 剩余混合物 水性固化劑 干燥漆膜 鏈轉(zhuǎn)移劑 水分散體 水接觸角 塑料鏡片 反應(yīng)釜 耐水性 親水性 易清潔 引發(fā)劑 防霧 可用 乳化 涂裝 保溫 配制 應(yīng)用 中和 透明度 | ||
1.一種含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體的制備方法，其特征在于包括以下步驟：
(1)含磺酸鹽的聚丙烯酸酯的制備：將所有丙烯酸單體與鏈轉(zhuǎn)移劑混合制備混合液I，將乙烯基磺酸鹽單體、引發(fā)劑與有機溶劑溶解配制成混合液II，向反應(yīng)釜內(nèi)加入10-30％混合物I和10-20％混合物II，攪拌升溫至80-95℃反應(yīng)30-60min，將剩余混合物I和混合液II分別在4-6h內(nèi)加入到反應(yīng)釜中，然后保溫0.5-2h，降溫至40-70℃以下，加入中和劑中和，得到含磺酸鹽的聚丙烯酸酯；
(2)水分散體的制備：加入所述含磺酸鹽的聚丙烯酸酯質(zhì)量的1-3倍水乳化至固體含量為20-40％，得到含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體；
所述丙烯酸單體由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、含羥基丙烯酸單體和含羧酸的丙烯酸單體組成；
所述的甲基丙烯酸烷基酯為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸異冰片酯中的一種或多種；
所述丙烯酸烷基酯為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸異辛酯中的一種或者多種；
所述的含羥基丙烯酸單體為丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯和甲基丙烯酸羥丙酯中的一種或多種；
所述的含羧酸的丙烯酸單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸和順酐中的一種或多種；
所述乙烯基磺酸鹽單體為2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、乙烯基磺酸鈉、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸鈉和烯丙氧基脂肪醇氧乙烯醚硫酸銨中的一種或多種；
所述引發(fā)劑為偶氮類引發(fā)劑；
所述鏈轉(zhuǎn)移劑為巰基乙醇、巰基丙酸、十二烷基硫醇和巰基丙醇中的一種或2種以上混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體的制備方法，其特征在于，以質(zhì)量百分比計，所述含磺酸鹽的聚丙烯酸酯的原料配方組成為：甲基丙烯酸烷基酯26-34％，丙烯酸烷基酯22-27％，含羥基丙烯酸單體11.5-15％，含羧酸的丙烯酸單體1-2％，乙烯基磺酸鹽單體3-8％，引發(fā)劑0.8-1.5％，鏈轉(zhuǎn)移劑0.6-1.5％，中和劑1.5-4.5％，余量為有機溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體的制備方法，其特征在于，所述偶氮類引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁酸二甲酯、偶氮二異丁脒鹽酸鹽，偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽和偶氮異丁氰基甲酰胺中的一種或2種以上混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體的制備方法，其特征在于，所述的中和劑為三乙胺、N，N-二甲基乙醇胺和2-氨基-2-甲基丙醇中的一種或兩種以上混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體的制備方法，其特征在于，所述的有機溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、丁酮、丙二醇甲醚醋酸酯和乙酸乙酯中的一種或者兩者混合物。
6.一種含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體，其特征在于，其由權(quán)利要求1-5任一項所述的制備方法制得，所述含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體平均粒徑50-300nm，25℃下粘度為500-5000cp；固含量為20-40％。
7.權(quán)利要求6所述的含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體在塑料用親水涂料中的應(yīng)用，其特征在于，將所述含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體加入到攪拌釜中，加入消泡劑和潤濕劑，分散10-30分鐘，過濾出料，得含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體涂料；
施工時，水性多異氰酸酯固化劑按照NCO/OH摩爾比為1.0-1.8加入到含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體涂料中，攪拌5-8分鐘，得到水性雙組份聚氨酯涂料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的含磺酸鹽的聚丙烯酸酯水分散體在塑料用親水涂料中的應(yīng)用，其特征在于，所述的水性多異氰酸酯固化劑為拜爾公司的親水改性六亞甲基二異氰酸酯(HDI)Bayhydur 3100、Bayhydur XP 2655、Bayhydur 304、Bayhydur XP 2547、DesmodurDA-L中的一種或多種。
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