一种醋苯丙真石漆乳液及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种添加于建筑用真石漆的乳液添加剂，具体是一种醋苯丙真石漆乳液及制备方法。
【背景技术】
[0002]近年来，国际原油价格不断攀升，乳液生产用的单体价格不断升高，特别是苯乙烯的价格浮动不定，价格一直居高不下，导致苯丙乳液的生产成本一直困扰着建筑乳液生产商，乳液生产商一直从除了单体以外的领域进行降低成本，但是成本降低的幅度不大，而且还耗费大量的科研力量去研究。
[0003]还有一个重要原因:苯丙乳液在紫外线的照射下，苯丙乳液中的苯环发生裂解，裂解的苯环还原回原来的色相一黄色，这就是俗称的磺变。乳液磺变容易导致真石漆颜色发黄，严重影响漆的外观。虽然刚开始漆的磺变效果不明显，但是漆经过长期的紫外光照射，磺变越来越严重，影响人们对建筑外观的观感，对苯丙乳液制成的真石漆容易产生不良情绪ο
[0004]醋酸乙烯的单体价格近年来一直浮动不大，而且醋酸乙烯的价格远低于苯乙烯，醋酸乙稀跟苯乙稀共聚反应，能在一定范围内替换一部分的苯乙稀，从而能大大降低苯丙乳液的生产成本。醋酸乙烯不像苯乙烯那样，在紫外线的照射下发生裂解，产生变色反应，醋酸乙烯优异的耐黄变性能能有效地提高苯丙乳液的耐黄变效果。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种低成本，漆膜硬度好，耐水性，耐黄变性能好，耐水白性好和使漆性能稳定的醋苯丙真石漆乳液及制备方法。
[0007]本发明描述一种醋苯丙真石漆乳液，其中各组分含量组成为:
苯乙烯18至23份；
醋酸乙烯26至30份；
丙烯酸丁酯28至32份；
甲基丙烯酸烷基酯14至21份；
丙烯酸烷基酯1.8至2.7份；
功能单体2至6份；
交联剂2至6份；
引发剂:0.3至1.5份；
混合型乳化剂:3至7份；
去离子水用量:100至140份。
[0008]具体进一步，所述混合型乳化剂为非离子乳化剂和阴离子乳化剂，非离子乳化剂和阴离子乳化剂的质量比例2至6:0.5至3。
[0009]具体进一步，所述非离子乳化剂是壬基酚聚氧乙烯醚，阴离子乳化剂为十二烷基苯磺酸钠。
[0010]具体进一步，所述丙烯酸烷基酯是丙烯酸丁酯或丙烯酸-2-乙基己酯或丙烯酸。
[0011]具体进一步，所述甲基丙烯酸烷基酯是甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸-2-羟基乙酯。
[0012]具体进一步，所述功能单体是乙烯基三甲氧基硅烷Α-171、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷Α-174、乙烯基三乙氧基硅烷Α-151任意其中的一种或两种混合而成；所述交联剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯；所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钠。
[0013]本发明还描述一种醋苯丙真石漆乳液的制备方法，包括以下步骤:
一、底料液Α制备:
向带有搅拌器、冷凝器、恒流栗加料装置的聚合釜中，加入去离子水30至45份、混合型乳化剂1至3份、升温至釜内温度达到76至80°C ;
二、预乳化液B制备:
在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水35至55份、混合型乳化剂2至4份、醋酸乙烯酯26至30份、丙烯酸丁酯28至32份及功能单体2至6份，搅拌混合成均匀的预乳化液，并搅拌10至30分钟备用；
三、预乳化液C制备:
在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水25至35份、混合型乳化剂0.5至3份、苯乙烯18至23份、丙烯酸烷基酯1.8至2.7份、甲基丙烯酸烷基酯14至21份、交联剂2至6份、引发剂0.5至0.9份搅拌混合成均匀的预乳化液，并搅拌10至30分钟备用；
四、引发剂溶液D制备:
在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加计量装置的引发剂罐中加入去离子水10至14份，引发剂0.2至0.6份，搅拌至完全溶解备用；
当聚合釜内温度达到76至80°C时，向聚合釜内加入预乳化液B总量的1.0至10.0%和引发剂溶液C总量的5%至20%，等待10至30分钟后，通过恒流栗加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液B和引发剂溶液D，滴加时间控制在90至130分钟，并使引发剂溶液C比预乳化液B晚5至15分钟加入完毕；滴加预乳化液B和引发剂溶液D滴加完毕后，保温1至2小时，将聚合釜内温度升至80至83°C，滴加预乳化液C，滴加时间控制在90至150分钟。
[0014]预乳化液C滴加完毕后，将聚合釜内温度升至84至86°C，开始保温1至3小时，然后将聚合釜温度常温降至50°C以下，并用氨水将PH值调节至7至9，搅拌20至40分钟，过滤出料即得到成品。
[0015]上述醋苯丙真石漆乳液的制备过程中，底料液A、预乳化液B、预乳化液C、引发剂溶液D的制备无严格的先后顺序。
[0016]
本发明的有益效果是:醋酸乙烯优异的耐黄变性能能有效地提高苯丙乳液的耐黄变效果，起到具有低成本，漆膜硬度好，耐水性、耐黄变性能好，恢复性好(修改为:耐水白性)和性能稳定的特点。
[0017]
【具体实施方式】
[0018]下面描述根据本发明实施例的一种醋苯丙真石漆乳液及制备方法。
[0019]本发明描述一种醋苯丙真石漆乳液，其中各组分含量组成为:
苯乙烯18至23份；
醋酸乙烯26至30份；
丙烯酸丁酯28至32份；
甲基丙烯酸烷基酯14至21份；
丙烯酸烷基酯1.8至2.7份；
功能单体2至6份；
交联剂2至6份；
引发剂:0.3至1.5份；
混合型乳化剂:3至7份；
去离子水用量:100至140份。
[0020]具体进一步，所述混合型乳化剂为非离子乳化剂和阴离子乳化剂，非离子乳化剂和阴离子乳化剂的质量比例2至6:0.5至3。
[0021]具体进一步，所述非离子乳化剂是壬基酚聚氧乙烯醚，阴离子乳化剂为十二烷基苯磺酸钠。
[0022]具体进一步，所述丙烯酸烷基酯是丙烯酸丁酯或丙烯酸-2-乙基己酯或丙烯酸。
[0023]具体进一步，所述甲基丙烯酸烷基酯是甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸-2-羟基乙酯。
[0024]具体进一步，所述功能单体是乙烯基三甲氧基硅烷Α-171、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷Α-174、乙烯基三乙氧基硅烷Α-151任意其中的一种或两种混合而成；所述交联剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯；所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钠。
[0025]其中醋酸乙烯优异的耐黄变性能能有效地提高苯丙乳液的耐黄变效果，起到具有低成本，漆膜硬度好，耐水性、耐黄变性能好，耐水白性好和性能稳定的特点。
[0026]本发明还描述一种醋苯丙真石漆乳液的制备方法，包括以下步骤:
一、底料液Α制备:
向带有搅拌器、冷凝器、恒流栗加料装置的聚合釜中，加入去离子水30至45份、混合型乳化剂1至3份、升温至釜内温度达到76至80°C ;
二、预乳化液B制备:
在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水35至55份、混合型乳化剂2至4份、醋酸乙烯酯26至30份、丙烯酸丁酯28至32份及功能单体2至6份，搅拌混合成均匀的预乳化液，并搅拌10至30分钟备用；
三、预乳化液C制备:
在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水25至35份、混合型乳化剂0.5至3份、苯乙烯18至23份、丙烯酸烷基酯1.8至2.7份、甲基丙烯酸烷基酯14至21份、交联剂2至6份、引发剂0.5至0.9份搅拌混合成均匀的预乳化液，并搅拌10至30分钟备用；
四、引发剂溶液D制备:
在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加计量装置的引发剂罐中加入去离子水10至14份，引发剂0.2至0.6份，搅拌至完全溶解备用；
当聚合釜内温度达到76至80°C时，向聚合釜内加入预乳化液B总量的1.0至10.0%和引发剂溶液C总量的5%至20%，等待10至30分钟后，通过恒流栗加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液B和引发剂溶液D，滴加时间控制在90至130分钟，并使引发剂溶液C比预乳化液B晚5至15分钟加入完毕；滴加预乳化液B和引发剂溶液D滴加完毕后，保温1至2小时，将聚合釜内温度升至80至83°C，滴加预乳化液C，滴加时间控制在90至150分钟。
[0027]预乳化液C滴加完毕后，将聚合釜内温度升至84至86°C，开始保温1至3小时，然后将聚合釜温度常温降至50°C以下，并用氨水将PH值调节至7至9，搅拌20至40分钟，过滤出料即得到成品。
[0028]上述醋苯丙真石漆乳液的制备过程中，底料液A、预乳化液B、预乳化液C、引发剂溶液D的制备无严格的先后顺序。
[0029]通过以下实施例对本发明描述一种醋苯丙真石漆乳液及制备方法进一步具体说明:
实施例一:
其制备方法包括以下步骤:
a.底料液制备器A:向带有搅拌器、冷凝器、恒流栗加料装置的聚合釜中，加入去离子水35份、混合型乳化剂1.2份、升温至釜内温度达到76°C ;
b.预乳化液制备器B:在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水45份、混合型乳化剂2.5份、醋酸乙烯酯27份、丙烯酸丁酯30份及功能单体3份合计107.5份，搅拌混合成均匀的预乳化液，并搅拌20分钟备用；
c.预乳化液制备器C:在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水25份、混合型乳化剂1份、苯乙烯24份、丙烯酸烷基酯3.5份、甲基丙烯酸烷基酯16份及交联剂4份合计73.5份，引发剂0.5搅拌混合成均匀的预乳化液，并搅拌10至30分钟备用；
d.引发剂溶液制备器D:在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加计量装置的引发剂罐中加入去离子水10份，引发剂0.5份，搅拌至完全溶解备用；
e.当聚合釜内温度达到76至80°C时，向釜内加入预乳化液B总量的3%，引发剂溶液C总量的10%，30分钟后，通过恒流栗加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液B和引发剂溶液D，滴加时间控制在90分钟，并使引发剂溶液C比预乳化液B晚10分钟加入完毕；滴加预乳化液B和引发剂溶液D滴加完毕后，保温1小时，将聚合釜内温度升至80至83°C，滴加预乳化液C，滴加时间控制在100分钟。