本发明属于水性丙烯酸酯类树脂涂料领域，具体涉及一种耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂的制备方法。
背景技术：
：中国丙烯酸树脂的品种已经相对完善，但是与国外先进同行相比，生产规模、工艺控制及部分特殊性能要求的产品还存在一定差距。中国的建筑涂料在丙烯酸涂料中所占的比例为24%，处于世界中等发展水平。目前中国的年产量在50万吨左右，其中内墙占60%，外墙占25%，其他占15%。虽然中国目前使用的涂料仍以中低档为主，但中国丙烯酸涂料的品种较齐全，与发达国家相比，差距并不在于涂料的品种，而是原料、生产设备、生产工艺以及生产规模的差距。其中生产规模较大、技术起点较高的企业，生产的产品技术含量高、质量好。丙烯酸树脂漆具有优良的色泽，保色、以及耐热，耐化学品等性能，均属良好。广泛用于汽车、航空、医疗器械、仪器仪表、木器家具等。201810556380.5涉及到碳纳米管和石墨烯改性耐光性水性丙烯酸酯类树脂涂料的制备方法，向反应体系中加入水、乳化剂、丙烯酸和明胶水溶液，将反应温度升至40℃，搅拌反应70min，加入a单体，乳化时间40~90min；当温度升到70℃通回流水，到温度80℃时开始滴加过硫酸铵重量0.3~0.6份,滴加时间1h，保温反应1~3h，得核层乳液；其中过硫酸铵用6份水溶解；向核层乳液中同时滴加b单体，质量浓度3～5%的明胶水溶液重量5~6份、过硫酸铵重量0.3~0.7份，滴加时间1~2h，85~95℃保温反应时间1.5~2h，再滴加交联剂重量0.5~1.0份和耐光材料，保温反应时间1~2h，降低温度到50℃；所得丙烯酸酯类树脂耐光性好，而且使用的乳化剂量少，加入简洁方便。技术实现要素：本发明公开了一种耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂的制备方法，选择光抑制剂对丙烯酸单体得双键进行保护，防止其被氧化，其中原甲酸三甲酯、物质a和物质b促使光抑制剂得抑制作用，物质b接枝到丙烯酸酯类树脂中，抑制树脂得黄变，选择光抑制固定剂对光抑制剂在丙烯酸酯类树脂进行固定，保持耐黄变持久性。一种耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂的制备方法，其特征在于：（1）光抑制剂的制备：称取0.0337g的2,2'-联吡啶和0.043g的苯基膦酸、0.0428g无水硫酸铜、0.3542g钼酸钠、原甲酸三甲酯0.24g、物质a0.03125g和物质b0.0027g，置于50ml的密闭容器中，再加入15g的蒸馏水，搅拌反应40~80min，调节ph到5，75~90℃下搅拌反应12~22h,降温至40℃下自然冷却，抽滤得到块状晶体，得该光抑制剂。（2）向500ml三口烧瓶中加入以下重量配比的原料：水40~60g、乳化剂0.6~1.5g、甲基丙烯酸0.6~1.0g,升温至40~50℃，搅拌30min,加入a单体，乳化30~40min；升温到70℃开始通回流水，升温到80℃后保温2h，滴加引发剂0.2~0.4g（用6g水溶解），滴加时间持续30~70min，滴加完后反应2h，得核层乳液；所述a单体是由：丙烯酸羟乙酯0.3~2.0g、丙烯酸丁酯3~4g、甲基丙烯酸甲酯2~4g、丙烯酸乙酯1.0~2.0g和丙烯酰胺0.8~1.2g混合而成；（3）向步骤（2）所得核层乳液中同时滴加b单体和0.2~0.5g的引发剂（用6g水溶解），滴加时间持续40min，滴加完后保温85~95℃搅拌反应1~2h，在该温度下加入乳化剂0.4g、交联剂0.1~0.3g和光抑制固定剂0.2~0.4g，反应时间40min，加氨水调ph值至7~8，得耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂；所述b单体是由：丙烯酸丁酯1~3g、丙烯酸甲酯1~4g、丙烯酸乙酯2.5~4.5g、丙烯酸羟乙酯1.0~1.5g混合组成。物质a为2-甲氧基-4-甲基苯酚、2,6-二甲氧基苯酚、3,3-二甲基丙烯酸、一氯乙酸的任意一种；物质b的制备方法为：将乙烯乙酸乙酯11.5g、丙烯醛4.2g、丙烯酰胺3.4g、硫酸铝1.4g于40~50℃下搅拌反应1~3h，加10g水并调节ph到4，继续反应30min，得物质b；乳化剂为十二烷基苯磺酸钠与脂肪醇聚氧乙烯醚按重量比2:1混合的混合物；引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丙基咪唑啉（简称aip,va-061引发剂）、偶氮二氰基戊酸（简称acva,v-501）中的的任意一种；所述交联剂为n,n-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯、二乙三胺、乙烯基三乙氧基硅烷的任意一种；所述光抑制固定剂将丙二酸二乙酯1-5g、甲基丙二酸二乙酯1-2g和乙醛1.6~2.4加入到乙醇15g、乙醇钠1.6g中，于70℃下搅拌反应2h，蒸馏除去溶剂，得光抑制固定剂。本发明的优势在于：（1）选择光抑制剂对丙烯酸单体得双键进行保护，防止其被氧化，其中原甲酸三甲酯、物质a和物质b促使光抑制剂得抑制作用，物质b接枝到丙烯酸酯类树脂中，抑制树脂黄变，选择光抑制固定剂对光抑制剂在丙烯酸酯类树脂进行固定，保持耐黄变持久性。（2）本发明制备得光抑制剂具有制备时间短，效率高得优势。具体实施方式实施例1一种耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂的制备方法，其特征在于：（1）光抑制剂的制备：称取0.0337g的2,2'-联吡啶和0.043g的苯基膦酸、0.0428g无水硫酸铜、0.3542g钼酸钠、原甲酸三甲酯0.24g、2-甲氧基-4-甲基苯酚0.03125g和物质b0.0027g，置于50ml的密闭容器中，再加入15g的蒸馏水，搅拌反应40min，调节ph到5，75℃下搅拌反应12h,降温至40℃下自然冷却，抽滤得到块状晶体，得该光抑制剂。（2）向500ml三口烧瓶中加入以下重量配比的原料：水40g、乳化剂0.6g、甲基丙烯酸0.6g,升温至40℃，搅拌30min,加入a单体，乳化30min；升温到70℃开始通回流水，升温到80℃后保温2h，滴加过硫酸钾0.2g（用6g水溶解），滴加时间持续30min，滴加完后反应2h，得核层乳液；所述a单体是由：丙烯酸羟乙酯0.3g、丙烯酸丁酯3g、甲基丙烯酸甲酯2g、丙烯酸乙酯1.0g和丙烯酰胺0.8g混合而成；（3）向步骤（2）所得核层乳液中同时滴加b单体和0.2g的过硫酸钾（用6g水溶解），滴加时间持续40min，滴加完后保温85℃搅拌反应1h，在该温度下加入乳化剂0.4g、n,n-亚甲基双丙烯酰胺0.1g和光抑制固定剂0.2g，反应时间40min，加氨水调ph值至7~8，得耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂；所述b单体是由：丙烯酸丁酯1g、丙烯酸甲酯1g、丙烯酸乙酯2.5g、丙烯酸羟乙酯1.0g混合组成。物质b的制备方法为：将乙烯乙酸乙酯11.5g、丙烯醛4.2g、丙烯酰胺3.4g、硫酸铝1.4g于40℃下搅拌反应1h，加10g水并调节ph到4，继续反应30min，得物质b；乳化剂为十二烷基苯磺酸钠与脂肪醇聚氧乙烯醚按重量比2:1混合的混合物；所述光抑制固定剂将丙二酸二乙酯1g、甲基丙二酸二乙酯1g和乙醛1.6g加入到乙醇15g、乙醇钠1.6g中，于70℃下搅拌反应2h，蒸馏除去溶剂，得光抑制固定剂。（乳化剂和引发剂每步中使用相同）实施例2一种耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂的制备方法，其特征在于：（1）光抑制剂的制备：称取0.0337g的2,2'-联吡啶和0.043g的苯基膦酸、0.0428g无水硫酸铜、0.3542g钼酸钠、原甲酸三甲酯0.24g、2,6-二甲氧基苯酚0.03125g和物质b0.0027g，置于50ml的密闭容器中，再加入15g的蒸馏水，搅拌反应80min，调节ph到5，90℃下搅拌反应22h,降温至40℃下自然冷却，抽滤得到块状晶体，得该光抑制剂。（2）向500ml三口烧瓶中加入以下重量配比的原料：水60g、乳化剂1.5g、甲基丙烯酸1.0g,升温至50℃，搅拌30min,加入a单体，乳化40min；升温到70℃开始通回流水，升温到80℃后保温2h，滴加过硫酸铵引发剂0.4g（用6g水溶解），滴加时间持续70min，滴加完后反应2h，得核层乳液；所述a单体是由：丙烯酸羟乙酯2.0g、丙烯酸丁酯4g、甲基丙烯酸甲酯4g、丙烯酸乙酯2.0g和丙烯酰胺1.2g混合而成；（3）向步骤（2）所得核层乳液中同时滴加b单体和0.5g的过硫酸铵引发剂（用6g水溶解），滴加时间持续40min，滴加完后保温95℃搅拌反应2h，在该温度下加入乳化剂0.4g、二乙烯基苯0.3g和光抑制固定剂0.4g，反应时间40min，加氨水调ph值至7~8，得耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂；所述b单体是由：丙烯酸丁酯3g、丙烯酸甲酯4g、丙烯酸乙酯4.5g、丙烯酸羟乙酯1.5g混合组成。物质b的制备方法为：将乙烯乙酸乙酯11.5g、丙烯醛4.2g、丙烯酰胺3.4g、硫酸铝1.4g于50℃下搅拌反应3h，加10g水并调节ph到4，继续反应30min，得物质b；乳化剂为十二烷基苯磺酸钠与脂肪醇聚氧乙烯醚按重量比2:1混合的混合物；所述光抑制固定剂将丙二酸二乙酯5g、甲基丙二酸二乙酯2g和乙醛2.4g加入到乙醇15g、乙醇钠1.6g中，于70℃下搅拌反应2h，蒸馏除去溶剂，得光抑制固定剂。实施例3一种耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂的制备方法，其特征在于：（1）光抑制剂的制备：称取0.0337g的2,2'-联吡啶和0.043g的苯基膦酸、0.0428g无水硫酸铜、0.3542g钼酸钠、原甲酸三甲酯0.24g、3,3-二甲基丙烯酸0.03125g和物质b0.0027g，置于50ml的密闭容器中，再加入15g的蒸馏水，搅拌反应60min，调节ph到5，80℃下搅拌反应17h,降温至40℃下自然冷却，抽滤得到块状晶体，得该光抑制剂。（2）向500ml三口烧瓶中加入以下重量配比的原料：水50g、乳化剂1.0g、甲基丙烯酸0.8g,升温至45℃，搅拌30min,加入a单体，乳化35min；升温到70℃开始通回流水，升温到80℃后保温2h，滴加偶氮二异丙基咪唑啉（简称aip,va-061引发剂）0.3g（用6g水溶解），滴加时间持续50min，滴加完后反应2h，得核层乳液；所述a单体是由：丙烯酸羟乙酯1.15g、丙烯酸丁酯3.5g、甲基丙烯酸甲酯3g、丙烯酸乙酯1.5g和丙烯酰胺1.0g混合而成；（3）向步骤（2）所得核层乳液中同时滴加b单体和0.35g的引发剂（用6g水溶解），滴加时间持续40min，滴加完后保温90℃搅拌反应1.5h，在该温度下加入乳化剂0.4g、二乙三胺0.2g和光抑制固定剂0.3g，反应时间40min，加氨水调ph值至7~8，得耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂；所述b单体是由：丙烯酸丁酯2g、丙烯酸甲酯2.5g、丙烯酸乙酯3.5g、丙烯酸羟乙酯1.25g混合组成。物质b的制备方法为：将乙烯乙酸乙酯11.5g、丙烯醛4.2g、丙烯酰胺3.4g、硫酸铝1.4g于45℃下搅拌反应2h，加10g水并调节ph到4，继续反应30min，得物质b；乳化剂为十二烷基苯磺酸钠与脂肪醇聚氧乙烯醚按重量比2:1混合的混合物；所述光抑制固定剂将丙二酸二乙酯3g、甲基丙二酸二乙酯1.5g和乙醛2.0g加入到乙醇15g、乙醇钠1.6g中，于70℃下搅拌反应2h，蒸馏除去溶剂，得光抑制固定剂。实施例4一种耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂的制备方法，其特征在于：（1）光抑制剂的制备：称取0.0337g的2,2'-联吡啶和0.043g的苯基膦酸、0.0428g无水硫酸铜、0.3542g钼酸钠、原甲酸三甲酯0.24g、一氯乙酸0.03125g和物质b0.0027g，置于50ml的密闭容器中，再加入15g的蒸馏水，搅拌反应50min，调节ph到5，80℃下搅拌反应16h,降温至40℃下自然冷却，抽滤得到块状晶体，得该光抑制剂。（2）向500ml三口烧瓶中加入以下重量配比的原料：水55g、乳化剂0.9g、甲基丙烯酸0.7g,升温至40℃，搅拌30min,加入a单体，乳化30min；升温到70℃开始通回流水，升温到80℃后保温2h，滴加偶氮二氰基戊酸（简称acva,v-501）0.2g（用6g水溶解），滴加时间持续30min，滴加完后反应2h，得核层乳液；所述a单体是由：丙烯酸羟乙酯1.0g、丙烯酸丁酯3.5g、甲基丙烯酸甲酯2g、丙烯酸乙酯1.0g和丙烯酰胺1.2g混合而成；（3）向步骤（2）所得核层乳液中同时滴加b单体和0.5g的偶氮二氰基戊酸（简称acva,v-501）（用6g水溶解），滴加时间持续40min，滴加完后保温95℃搅拌反应1h，在该温度下加入乳化剂0.4g、乙烯基三乙氧基硅烷0.1g和光抑制固定剂0.4g，反应时间40min，加氨水调ph值至7~8，得耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂；所述b单体是由：丙烯酸丁酯3g、丙烯酸甲酯1g、丙烯酸乙酯2.5g、丙烯酸羟乙酯1.5g混合组成。物质b的制备方法为：将乙烯乙酸乙酯11.5g、丙烯醛4.2g、丙烯酰胺3.4g、硫酸铝1.4g于45℃下搅拌反应2h，加10g水并调节ph到4，继续反应30min，得物质b；乳化剂为十二烷基苯磺酸钠与脂肪醇聚氧乙烯醚按重量比2:1混合的混合物；所述光抑制固定剂将丙二酸二乙酯2g、甲基丙二酸二乙酯2g和乙醛2g加入到乙醇15g、乙醇钠1.6g中，于70℃下搅拌反应2h，蒸馏除去溶剂，得光抑制固定剂。实施例5一种耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂的制备方法，其特征在于：（1）光抑制剂的制备：称取0.0337g的2,2'-联吡啶和0.043g的苯基膦酸、0.0428g无水硫酸铜、0.3542g钼酸钠、原甲酸三甲酯0.24g、2-甲氧基-4-甲基苯酚0.03125g和物质b0.0027g，置于50ml的密闭容器中，再加入15g的蒸馏水，搅拌反应70min，调节ph到5，90℃下搅拌反应13h,降温至40℃下自然冷却，抽滤得到块状晶体，得该光抑制剂。（2）向500ml三口烧瓶中加入以下重量配比的原料：水60g、乳化剂1.5g、甲基丙烯酸0.6g,升温至40℃，搅拌30min,加入a单体，乳化40min；升温到70℃开始通回流水，升温到80℃后保温2h，滴加过硫酸钾引发剂0.4g（用6g水溶解），滴加时间持续30min，滴加完后反应2h，得核层乳液；所述a单体是由：丙烯酸羟乙酯2.0g、丙烯酸丁酯3.5g、甲基丙烯酸甲酯2g、丙烯酸乙酯1.0g和丙烯酰胺0.8g混合而成；（3）向步骤（2）所得核层乳液中同时滴加b单体和0.5g的过硫酸钾引发剂（用6g水溶解），滴加时间持续40min，滴加完后保温95℃搅拌反应1h，在该温度下加入乳化剂0.4g、n,n-亚甲基双丙烯酰胺0.1g和光抑制固定剂0.2g，反应时间40min，加氨水调ph值至7~8，得耐光性核壳型水性丙烯酸酯类树脂涂料与涂饰剂；所述b单体是由：丙烯酸丁酯3g、丙烯酸甲酯1g、丙烯酸乙酯2.5g、丙烯酸羟乙酯1.5g混合组成。物质b的制备方法为：将乙烯乙酸乙酯11.5g、丙烯醛4.2g、丙烯酰胺3.4g、硫酸铝1.4g于45℃下搅拌反应2h，加10g水并调节ph到4，继续反应30min，得物质b；乳化剂为十二烷基苯磺酸钠与脂肪醇聚氧乙烯醚按重量比2:1混合的混合物；所述光抑制固定剂将丙二酸二乙酯3g、甲基丙二酸二乙酯1g和乙醛1.6g加入到乙醇15g、乙醇钠1.6g中，于70℃下搅拌反应2h，蒸馏除去溶剂，得光抑制固定剂。为了定量描述丙烯酸酯类树脂涂料的耐光性能，采用分光光度仪进行检测，以得到反色差值△e，来描述丙烯酸酯类树脂的耐光性。△e代表了颜色变化程度，△e越大，颜色改变越明显。一般来说，△e值为0～1.5属轻微变化；△e值为1.5～3.0属可感变化；△e值为3.0～6.0属明显变化(参见王芳，党高潮，王丽琴，几种有机文物保护聚合物涂料的光降解[j].西北大学学报，2005，35(5)：56～58)，本发明以600min的△e为基础点作为判断依据。将制成的丙烯酸树脂膜放在紫外光老化实验箱(照射波长为350nm，50℃)中，在试样表面与灯管底表面平行、距离为250mm的条件下光照48h充分黄变，得到光照黄变后的丙烯酸树脂膜。采用紫外-可见-近红外分光光度计，测定丙烯酸树脂膜的透过率，波长扫描范围为200～800nm，本发明选择400nm测定（任龙芳）。表1测试数据实例1实例2实例3实例4实例5对比样透光率/%16.0518.5118.9817.3416.2426.28△e/600min0.50.50.60.50.40.7黄变等级0.50.51.00.51.01.5对比样以本发明
背景技术：
的发明专利实例1作为基准进行对比，从表1可以看出，本发明相比对比发明专利具有明显的耐光性。表2测试数据（未加光抑制剂）实例1实例2实例3实例4实例5对比样透光率/%35.0845.3248.3243.2345.7626.28△e/600min2.22.62.82.62.80.7黄变等级3.03.53.53.53.01.5从表2可以看出，未加光抑制剂的本发明具有较差的耐光性。表3测试数据（未加物质a）实例1实例2实例3实例4实例5对比样△e/600min1.61.81.82.11.90.7黄变等级1.52.02.02.52.01.5从表3可以看出，未加物质a的本发明具有较差的耐光性。表4测试数据（未加物质b）实例1实例2实例3实例4实例5对比样△e/600min1.71.91.41.91.60.7黄变等级1.52.01.52.01.51.5从表4可以看出，未加物质b的本发明具有较差的耐光性。表5测试数据（未加光抑制固定剂）实例1实例2实例3实例4实例5对比样透光率/%27.3531.1230.4531.7833.5826.28从表5可以看出，未加光抑制固定剂的透光率提高。当前第1页12