[發明專利]水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液及其制備方法

在審

• 申請號: 202011180574.3
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112358574A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 王海泉;景國洪;夏林存
• 申請（專利權）人: 江蘇日出化工有限公司
• 主分類號: C08F283/00
• 分類號: C08F283/00;C08F220/14;C08F220/18;C08F222/14;C08F220/58;C08F220/06;C09D151/08
• 代理公司: 常州市權航專利代理有限公司 32280
• 代理人: 張佳文

本發明涉及一種水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液，按質量份計包括水、SE?10N乳化劑、水性聚氨酯、交聯單體、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯、引發劑、1，6己二醇二丙烯酸酯、氧化劑、還原劑、氨水、交聯劑。一種制備水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液的制備方法，包括步驟S01，第一階段微乳液聚合；步驟S02，配制兩份單體；步驟S03，硬核單體預乳液加入反應瓶；步驟S04，開始滴加剩余的硬核單體；步驟S05，第二階段的乳液聚合；步驟S06，加入叔丁基過氧化氫、水和FF6M、水；步驟S07，加入氨水中和然后過濾得到產品。得到性能優異的高硬度水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，具體涉及一種用于水性木器漆的水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液及其制備方法。

背景技術

隨著國內的環保法規日益加強，溶劑型涂料正在向水性化方向發展。傳統的油性木器漆大量的排放有機物，不僅影響人們的身體健康，還會在空氣中與其它化學物質發生化學反應，形成PM2.5，造成大氣污染。而相比之下，水性木器漆具有無毒環保、無氣味、可揮發物少、不燃不爆等優點，可以有效的解決溶劑型涂料所形成PM2.5的排放問題，因此木器漆的水性化將是大勢所趨。水性聚氨酯分散體因其漆膜豐滿、亮麗，具有優異耐化學藥品性、耐候性、耐水性等優點，但其硬度差、易劃傷、干燥慢等缺點，極大的限制了水性聚氨酯分散體在水性木器漆中的應用。而丙烯酸乳液具有硬度高，干燥快等優點，但其耐水性、耐化學品性、韌性差，光澤度低。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液及其制備方法，解決以往溶劑型涂料存在大量的排放有機物、不環保的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

本發明的有益效果是：

一種水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液，按質量份計包括

進一步的，所述交聯單體采用DAAM。

進一步的，所述引發劑采用過硫酸銨。

進一步的，所述氧化劑采用叔丁基過氧化氫。

進一步的，所述還原劑采用FF6M。

進一步的，所述交聯劑為AADH。

另一方面：

一種制備上述水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液的制備方法，其特征是，包括以下步驟：

步驟S01，第一階段微乳液聚合，把SE-10N乳化劑及脫離子水加入到反應瓶中，通氮氣保護，攪拌溶解并升溫到預定的目標溫度值80～85℃；

步驟S02，配制兩份單體：

第一單體瓶配制硬核單體預乳液：包括SE-10N乳化劑、水、水性聚氨酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸；

第二單體瓶中配制殼單體：包括SE-10N乳化劑、水、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸甲酯、交聯單體、甲基丙烯酸、1，6己二醇二丙烯酸酯；

配置兩份引發劑水溶液：第一份引發劑水溶液和第二引發劑水溶液；

步驟S03，在預定溫度80～85℃下，量取3～10％的硬核單體預乳液加入反應瓶，然后加入第一份引發劑水溶液；體系將在幾分鐘內出現反應，體系溫度自行升高；

步驟S04，到初始放熱峰過后，開始滴加剩余的硬核單體混合物和第二份引發劑水溶液，滴加時間75～85分鐘，滴料期間控制反應溫度在目標溫度值80～ 85℃范圍內；

第一階段滴加完成后，保持溫度在80-85℃值30分鐘；