[發(fā)明專利]一種氨基硅油改性丙烯酸酯防涂鴉乳液的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010172735.8
• 申請(qǐng)日: 2020-03-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111333848B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 季永新;鄭緒敏;呂正偉;陳永康
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽嘉智信諾化工股份有限公司;南京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C08G77/442
• 分類號(hào): C08G77/442;C08G77/26;C08F220/14;C08F220/18;C08F220/06;C08F220/20;C08F220/32;C09D183/10;C09D5/16
• 代理公司: 北京化育知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11833
• 代理人: 涂琪順

本發(fā)明公開(kāi)了一種氨基硅油改性丙烯酸酯防涂鴉乳液的制備方法利用環(huán)氧基與氨基的反應(yīng)，在乳液聚合時(shí)加入甲基丙烯酸縮水甘油酯，在乳液分子鏈上引入環(huán)氧基，再與端氨基硅油反應(yīng)，制備一種氨基硅油改性丙烯酸酯防涂鴉乳液。本發(fā)明公開(kāi)的一種氨基硅油改性丙烯酸酯防涂鴉乳液，通過(guò)交聯(lián)反應(yīng)接入硅油，解決了常規(guī)工藝所造成的有機(jī)硅單體難聚合、硅烷活性基團(tuán)易產(chǎn)生自交聯(lián)、有機(jī)硅引入量較低、揮發(fā)性有機(jī)物污染等問(wèn)題。本發(fā)明制得的乳液不僅具有極強(qiáng)的附著力、較好的耐乙醇性、耐擦洗性及耐機(jī)械剪切性等特點(diǎn)，而且還具有優(yōu)異的耐高溫性、耐候性和耐化學(xué)品性，可廣泛應(yīng)用于涂料、油墨、粘合劑等領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種氨基硅油改性丙烯酸酯防涂鴉乳液的制備方法，屬于精細(xì)化工化學(xué)品領(lǐng)域。

背景技術(shù)

眾所周知，現(xiàn)代建筑物的墻面裝飾多采用乳液涂料，但普通的乳液涂料不具有防涂鴉功能，容易被涂鴉污染，且難以清理，維護(hù)成本高，因此市場(chǎng)對(duì)專業(yè)的防涂鴉涂料產(chǎn)品給予極大的期待。

近年來(lái)，隨著防涂鴉乳液制備技術(shù)的進(jìn)步，有機(jī)硅改性丙烯酸酯防涂鴉乳液得到了開(kāi)發(fā)。有機(jī)硅改性丙烯酸酯防涂鴉乳液不僅具有優(yōu)良的成膜性能，而且還可以改善涂膜的耐水性、耐玷污性和耐擦洗性，因而受到了業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注。目前國(guó)內(nèi)常規(guī)方法生產(chǎn)的有機(jī)硅改性丙烯酸酯防涂鴉乳液主要是將含有不飽和鍵的有機(jī)硅單體與丙烯酸類單體加入合適的助劑，再通過(guò)核殼包覆聚合工藝制備；此類乳液雖具有耐高溫性、耐水性、柔韌性等特點(diǎn)，但其制備技術(shù)不夠成熟，存在諸如有機(jī)硅單體難聚合、硅烷活性基團(tuán)易產(chǎn)生自交聯(lián)、有機(jī)硅引入量較低、揮發(fā)性有機(jī)物污染等問(wèn)題，對(duì)防涂鴉乳液產(chǎn)品質(zhì)量易造成不利的影響。

利用環(huán)氧基與氨基的反應(yīng)，在乳液聚合時(shí)加入甲基丙烯酸縮水甘油酯，在乳液分子鏈上引入環(huán)氧基，再與端氨基硅油反應(yīng)，制備有機(jī)硅改性丙烯酸酯防涂鴉乳液。上述制備方法較為簡(jiǎn)單，與常規(guī)生產(chǎn)方法相比，無(wú)需采用有機(jī)硅乳化劑或助溶劑，具有生產(chǎn)環(huán)保、易操作、無(wú)揮發(fā)性有機(jī)物等特點(diǎn)。通過(guò)上述方法制備的乳液具有耐高溫性、耐水性和柔韌性等優(yōu)點(diǎn)，因此在防涂鴉乳液涂料生產(chǎn)方面有著很好的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種氨基硅油改性丙烯酸酯防涂鴉乳液的制備方法，旨在解決常規(guī)有機(jī)硅改性丙烯酸酯防涂鴉乳液制備中所出現(xiàn)的有機(jī)硅單體難聚合、硅烷活性基團(tuán)易產(chǎn)生自交聯(lián)、有機(jī)硅引入量較低、揮發(fā)性有機(jī)物污染等問(wèn)題。本發(fā)明的防涂鴉乳液制備方法簡(jiǎn)單、工藝合理、無(wú)需采用有機(jī)硅乳化劑、無(wú)揮發(fā)性有機(jī)物產(chǎn)生、生產(chǎn)環(huán)保且能耗低。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

所述的一種氨基硅油改性丙烯酸酯防涂鴉乳液的制備方法，包括以下步驟：

(1)在反應(yīng)釜加入18～30份的去離子水、1.2～1.8份的復(fù)合乳化劑，在400～600rpm條件下攪拌20～40分鐘，滴加25～35份的甲基丙烯酸甲酯單體、8～16份的丙烯酸丁酯單體、1.6～2.0份的丙烯酸單體、12～20份的甲基丙烯酸羥乙酯單體、1.2～2.4份的甲基丙烯酸縮水甘油酯單體的混合物，滴加40～80分鐘，滴完之后攪拌30～60分鐘，制得丙烯酸酯預(yù)乳液。

(2)在反應(yīng)釜中加入6～10份步驟(1)中所述的預(yù)乳液、0.8～1.2份的乳化劑、0.1～0.14份的引發(fā)劑和50～58份的去離子水，滴加74～78份的預(yù)乳液和0.2～0.28份的引發(fā)劑，溶于8～16份去離子水，在80℃～90℃下聚合反應(yīng)2～4小時(shí)，滴完保溫40～80分鐘，降至常溫，通過(guò)半連續(xù)種子乳液聚合法制得含有環(huán)氧基的丙烯酸酯乳液。

(3)在反應(yīng)釜中加入0.048～0.144份的1,3-雙(3-氨丙基)-四甲基二硅氧烷、36～48份的八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)、0.006～0.01份的催化劑、0.1～0.3份的促進(jìn)劑，在80℃～100℃下反應(yīng)3～5小時(shí)，中和減壓除去低沸物，制得端氨基硅油。