[發明專利]建筑內墻涂料用丙烯酸酯乳液及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010013071.0
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111154346B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 王智英;侯雷剛;孫少文;馬吉全;紀學順
• 申請（專利權）人: 萬華化學（寧波）有限公司;萬華化學（廣東）有限公司;萬華化學集團股份有限公司
• 主分類號: C08F212/08
• 分類號: C08F212/08
• 代理公司: 北京信諾創成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 陳悅軍

本發明屬于建筑涂料技術領域，提供一種建筑內墻涂料用丙烯酸酯乳液及其制備方法，所述丙烯酸酯乳液是由單乙烯基芳族單體、(甲基)丙烯酸烷基酯、α,β?單烯鍵式不飽和C₃?C₆單羧酸或二羧酸、反應型成膜助劑和具有可水解的Si?有機鍵的單體經自由基乳液聚合制備得到。本發明提供的丙烯酸酯乳液，同時具備優異的耐擦洗性能、好的凍融穩定性及低溫成膜性，且配方成本低，生產工藝簡單，利于生產，性價比高。

技術領域

本發明屬于建筑涂料技術領域，涉及一種建筑內墻涂料用丙烯酸酯乳液。

背景技術

乳膠漆具有環保、安全和卓越的性能，正逐步取代傳統的溶劑型涂料而廣泛應用于建筑裝飾、裝修領域中，并且日益顯示出其優點。乳液作為乳膠漆中非常重要的成分，對乳膠漆的性能有著決定性的作用。例如，在高PVC(顏料體積濃度)內墻乳膠漆的設計中，耐擦洗性能是人們關注的焦點，因為它往往影響內墻乳膠漆涂膜的附著力、耐久性、耐水性等性能。由于影響乳膠漆耐擦洗性能的主要因素是涂膜的粘結能力，而乳膠漆中提供涂膜粘結能力的主要是成膜物質——乳液，因此需要提升乳液的耐擦洗性能。

傳統提高乳液耐擦洗性能的辦法是提高聚合物的設計Tg，使聚合物粒子表面變硬，以此來提高耐擦洗性能。由于漆膜硬度提高，最終會影響到它的柔順性，甚至變得更脆，后期雖然可以通過涂料配方引入成膜助劑來改善漆膜的成膜性或者柔順性，但額外的或過量的成膜助劑會產生更多的VOC，帶來環境污染和健康問題，也會使乳膠漆配方成本升高；或者選用有機硅等功能單體來提高耐擦洗性，但耐擦洗性能提升有限，同時還會對乳膠漆的凍融穩定性產生很大影響。傳統提高凍融穩定性的辦法是在乳液中添加乙氧基數較高的非離子表面活性劑，但會降低其耐擦洗性能；或者加入較多的親水單體形成水化層來進行乳膠粒子的包裹，但是增加了親水單體的量，就會導致乳膠漆漆膜會很親水，在進行耐擦洗測試時，必然會導致耐擦洗性能下降，總得來說優異的凍融穩定性和耐擦洗性能很難兼顧。

另外，為了降低成膜溫度，需要設計較低的理論Tg，這也在很大程度上降低了耐擦洗性能和凍融穩定性，所以低溫成膜性、高耐擦洗、優異的凍融穩定性三者之間存在很大的矛盾，如果能夠解決好這些矛盾，必將為涂料界帶來長足的進步。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種新的建筑內墻用丙烯酸酯乳液，可以解決以上技術問題。

在本發明的一個方面，提供一種丙烯酸酯乳液的制備方法，包括：

1)預乳化液A的制備：將65％～100％的量的0.5-3.5質量份乳化劑、0.1-1.0 質量份助穩定劑與25-55質量份水混勻，依次加入組分a、組分b、25％-50％的量的組分c、組分d，混勻；其中，組分a、b、c和d分別為：

a)40-70質量份的至少一種單乙烯基芳族單體，優選45-60質量份，

b)30-60質量份的至少一種(甲基)丙烯酸烷基酯，優選35-50質量份，

c)0.5-5質量份至少一種α,β-單烯鍵式不飽和C₃-C₆單羧酸或二羧酸，優選 2.5-5.0質量份，和

d)0.5-5.0質量份的反應型成膜助劑，優選0.5-2.0質量份；

2)釜底液B的制備：加入剩余量的乳化劑、以及0.1-1.0質量份緩沖劑與 40-70質量份水混勻，升溫至50-90℃；

3)引發劑溶液C的制備：將0.2-1.0質量份的引發劑與3.5-20質量份水混勻；