一种苯丙核壳乳液及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种建筑涂料配制技术领域，具体是一种苯丙核壳乳液及其制备方 法。
[0002]
【背景技术】
[0003] 苯乙烯一丙烯酸酯乳液由苯乙烯和丙烯酸酯单体经乳液聚合得到。由于其具有 优异的耐水性、耐腐蚀性、耐沾污性且价格相对低廉，被广泛应用于内墙建筑涂料中。由于 其在使用过程中需要一定的硬度，因此要求Tg不能过低(如不能低于15°C)。但Tg过高易 导致乳液的最低成膜温度（MFT)太高，致其在室温不能成膜，在使用过程中需要添加成膜助 剂。成膜助剂是一种挥发性有机物（V0C)，造成环境污染。随着环保法规对涂料中V0C含量 的限制日趋严格和人们对自身健康的关注，低V0C甚至零V0C成为涂料发展的重要方向，而 核壳乳液是有效降低乳液最低成膜温度的方法之一。
[0004]
【发明内容】
[0005] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0006] 为此，本发明的一个目的在于提出一种在内墙涂料成膜温度低，耐水性和耐擦洗 性亦满足要求的苯丙核壳乳液及其制备方法。
[0007] 根据本发明的一种苯丙核壳乳液，其特征在于：各单体组分含量的质量百分比含 量为： 核单体： 苯乙烯20-40% 丙烯酸丁酯50-75% 丙烯酸0-5% 丙烯酰胺0-5% 壳单体： 苯乙烯75-100% 丙烯酸丁酯0-15% 丙烯酸0-5% 丙烯酰胺0-5% 基于所有单体总质量百分比含量，添加乳化剂1-5%和过硫酸盐0. 2-0. 6%。
[0008] 另外，根据本发明的一种苯丙核壳乳液，还具有如下附加技术特征：根据本发明的 一些实施例，具体进一步，所述的核单体的玻璃化温度（Tg)为_35°C至10°C，壳单体的Tg为 80°C至110°C，所有单体的总Tg不低于20°C。玻璃化温度根据F0X公式计算：
【主权项】
1. 一种苯丙核壳乳液，其特征在于：各单体组分含量的质量百分比含量为： 核单体： 苯乙烯20-40% 丙烯酸丁酯50-75% 丙烯酸0-5% 丙烯酰胺0-5% 壳单体： 苯乙烯75-100% 丙烯酸丁酯0-15% 丙烯酸0-5% 丙烯酰胺0-5% 基于所有单体总质量百分比含量，添加乳化剂1-5%和过硫酸盐0. 2-0. 6%。
2. 根据权利要求1所述的一种苯丙核壳乳液，其特征在于：所述的核单体的玻璃化温 度（Tg)为-35°C至10°C，壳单体的Tg为80°C至110°C，所有单体的总Tg不低于20°C， 玻璃化温度根据FOX公式计算：
其中，Wi为第i种单体的质量分数，Tgi为第i种单体对应均聚物的玻璃化温度，单位 用K。
3. 根据权利要求1所述的一种苯丙核壳乳液，其特征在于：所述乳化剂为脂肪醇聚氧 乙烯醚磺基琥珀酸半酯二钠盐或烷基聚氧乙烯醚的任意其中一种或两种的混合物。
4. 根据权利要求1所述的一种苯丙核壳乳液，其特征在于：所述过硫酸盐为过硫酸铵 或过硫酸钾或过硫酸钠任意其中一种或两种以上的混合物。
5. -种苯丙核壳乳液的制备方法，其步骤如下： 步骤Sl:将苯乙烯20-40%、丙烯酸丁酯50-75%、丙烯酸0-5%和丙烯酰胺0-5%、乳化剂 1-5%和过硫酸盐0. 2-0. 6%混合后，制备核单体的预乳化液1 ; 步骤S2 :将苯乙烯75-100%、丙烯酸丁酯0-15%、丙烯酸0-5%、丙烯酰胺0-5%、乳化剂 1-5%和过硫酸盐0. 2-0. 6%混合后，制备壳单体的预乳化液2 ; 步骤S3 :用水和过硫酸铵的质量比96%:4%制成引发剂溶液； 步骤S4 :其中步骤Sl中的制备核单体的预乳化液1或步骤S2中的制备壳单体的预乳 化液2任选其一，向反应器中加入水400g，升温至80°C，开始滴加预乳化液1，同时开始滴 加引发剂溶液，预乳化液滴加时间144min至240min，引发剂溶液滴加240min，预乳化液1 或乳化液2滴加完成后，引发剂溶液暂停滴加，反应混合物在80°C至83°C下保温0.5h至 I. 5h，然后降温至45°C，加入氨水IOg的25%，搅拌5min出料。
6. 根据权利要求5所述的一种苯丙核壳乳液的制备方法，其步骤如下： 在步骤S4中，预乳化液1或乳化液2滴加完成后，开始滴加另一种预乳化液1或预乳 化液2,同时引发剂继续滴加，预乳化液2滴加时间96min，预乳化液1或乳化液2滴完后， 反应混合物在81°C至83°C下保温I. 5h。
【专利摘要】本发明涉及一种苯丙核壳乳液及其制备方法，各单体组分含量的质量百分比含量为：核单体：苯乙烯20-40%；丙烯酸丁酯50-75%；丙烯酸0-5%；丙烯酰胺0-5%和壳单体：苯乙烯75-100%；丙烯酸丁酯0-15%；丙烯酸0-5%；丙烯酰胺0-5%；基于所有单体总质量百分比含量，添加乳化剂1-5%和过硫酸盐0.2-0.6%，有益效果是：1、采用核壳乳液聚合制取方法，乳液粒径控制在0.1-0.2μm，核壳结构为软核硬壳；其中，软核可以为乳液提供较好的成膜性，硬壳可以为乳液提供强度和耐沾污性；2、聚合物总的玻璃化温度（Tg）不低于20℃，优选的范围在25-40℃之间；3、聚合物的最低成膜温度（MFT）不高于25℃。
【IPC分类】C08F220-56, C08F212-08, C08F220-18, C08F220-06, C09D125-14, C08F2-24
【公开号】CN104710553
【申请号】CN201410847939
【发明人】范理, 杨文涛
【申请人】佛山市顺德区巴德富实业有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2014年12月31日