[發(fā)明專利]一種核殼乳液及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810565687.1
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN110551245B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 殷榕燦;陶棟梁;金鳳;崔玉民;王永忠;姜廣鵬;張琳;陳繼堂
• 申請（專利權(quán)）人: 阜陽師范學(xué)院
• 主分類號: C08F220/14
• 分類號: C08F220/14;C08F220/18;C08F220/06;C08F220/32;C08F2/26;C08F2/30;C09D133/12;C09D133/08
• 代理公司: 北京康思博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11426
• 代理人: 路永斌;劉冬梅

本發(fā)明公開了一種核殼乳液及其制備方法，該核殼乳液的原料包括混合單體、乳化劑、引發(fā)劑、緩沖劑和水。本發(fā)明采用半連續(xù)乳液聚合法制得核殼乳液，所得丙烯酸乳液形成的乳膠膜具有較好的耐水性、硬度和附著力，并且制備工藝簡單、原料易得、條件溫和，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑涂料領(lǐng)域，具體涉及一種核殼乳液及其制備方法。

背景技術(shù)

核殼乳膠涂料是國內(nèi)外建筑外墻涂料的主要品種，但其性能還有待提高，例如硬度、附著力、耐污性和耐水性等。

核殼丙烯酸酯乳膠涂料的性能主要由丙烯酸酯乳液的原料和聚合過程決定的。核殼丙烯酸酯乳液聚合是在種子乳液聚合的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。

乳液聚合具有自己獨(dú)特的特征，優(yōu)點(diǎn)有：聚合的速度很快，產(chǎn)品的分子量較高；用水作分散劑介質(zhì)有利于傳熱控溫，減少環(huán)境污染；反應(yīng)達(dá)高轉(zhuǎn)化率后乳聚體系的粘度仍很低，分散體系穩(wěn)定，較易控制和實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作；乳膠可以直接用作最終產(chǎn)品。生產(chǎn)方式靈活，利于新產(chǎn)品開發(fā)；可同時(shí)實(shí)現(xiàn)高聚物速率和高分子量。在自由基本體聚合過程中，提高聚合速率的因素往往導(dǎo)致產(chǎn)物分子量下降。此外，乳液體系的粘度低，易于傳熱和混合，生產(chǎn)容易控制，所得乳膠可直接使用，殘留單體容易去除。

由核殼單體的加入方式不同，乳液聚合方式可分為間歇法、溶脹法、半連續(xù)法和連續(xù)法。半連續(xù)法獲得的乳膠粒子的粒徑較細(xì)且分布均勻，最終獲得的核殼乳液穩(wěn)定，性能優(yōu)異。

但目前制備的核殼乳液還存在硬度不夠、耐水性差、附著力低等缺點(diǎn)，因此，需要尋求一種制備核殼乳液的方法，得到性能優(yōu)異的核殼乳液。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述問題，本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究，為進(jìn)一步提升核殼乳液的性能，本發(fā)明采用半連續(xù)乳液聚合法制備得到核殼乳液，所得核殼乳液具有較好的耐水性、硬度和附著力，從而完成本發(fā)明。

本發(fā)明的目的一方面在于提供一種核殼乳液，該乳液包括以下重量份的成分：混合單體100～200份、乳化劑1～6份、引發(fā)劑0.5～2份、緩沖劑2～6份、水100～300份。

其中，混合單體包括核單體和殼單體，核單體包括重量比為(7～7.5)：(3～3.5)的硬單體和軟單體，殼單體包括重量比為(3～3.5)：(7～7.5)的硬單體和軟單體，

混合單體中軟單體和硬單體的重量比為1:1。

其中，硬單體為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯和苯乙烯中的一種或幾種，優(yōu)選為甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯，更優(yōu)選為甲基丙烯酸甲酯，

軟單體為丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異辛酯中的一種或幾種，優(yōu)選為丙烯酸丁酯或丙烯酸乙酯，更優(yōu)選為丙烯酸丁酯。

其中，混合單體中還包括功能性單體，功能性單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或兩種，

優(yōu)選地，核單體中還包括丙烯酸單體，丙烯酸的加入量占全部軟、硬單體總重量的1％～6％；和/或

殼單體中還包括甲基丙烯酸縮水甘油酯，甲基丙烯酸縮水甘油酯的加入量占全部軟、硬單體總重量的1％～6％。

其中，乳化劑為反應(yīng)型乳化劑，優(yōu)選為陰離子型乳化劑和非離子型乳化劑組成的復(fù)合乳化劑，其中，陰離子型乳化劑和非離子型乳化劑的重量比為3:1～1:3，

優(yōu)選地，陰離子乳化劑選自十二烷基硫酸鈉、烷基芳基磺酸鈉、SR-10中的一種或幾種，更優(yōu)選為SR-10；和/或

非離子型乳化劑為OP-10。

其中，引發(fā)劑為水溶性引發(fā)劑，優(yōu)選為過硫酸鹽或偶氮化合物，更優(yōu)選為過硫酸鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀中的一種或幾種，最優(yōu)選為過硫酸銨，