CN108440704B - 一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液及其制备方法 - Google Patents

一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液及其制备方法，属于建筑涂料领域，按重量份计，包括以下原料：甲基丙烯酸甲酯40‑50份，丙烯酸异辛酯15‑25份，苯乙烯30‑40份，甲基丙烯酸5‑10份，丙烯酸丁酯15‑25份，丙烯酸羟乙酯10‑20份，功能单体2‑10份，乳化剂3‑6份，过硫酸盐0.1‑0.5份，氧化剂0.1‑0.5份，还原剂0.1‑0.5份，水100‑180份。本发明的双组份丙烯酸酯乳液提高了与固化剂搭配时的开发时间，以及降低了漆膜对水的敏感性，从而有效改善漆膜在耐80℃水煮中出现的脱落、鼓泡及严重发白等情况。

Description

一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液及其制备方法，属于建筑涂料领域。
背景技术
近年来，随着物质水平的不断提高，人们的精神生活更加丰富，对家居环境的要求明显提高，室内装修讲究环保、健康、卫生、无毒、无害，而水性涂料正好满足了这种需要，具有非常大的市场前景。随着我国加入WTO，与世界的贸易更为频繁，欧美国家对涂料中有害物限量控制很严，国外大量进口我国的家具、工艺品等，要求有害物质含量严格控制在标准范围之内，因此只有有效的控制涂料中有害物质含量，才能使之生产的出口产品达标。另外当代科学技术的发展日新月异，产品更新换代周期越来越短，必须重视技术开发的投入，也顺应了涂料向节能环保健康发展的方向。
丙烯酸酯乳液以其优异的保光保色性、耐候性以及力学性能而被广泛运用。但常规丙烯酸酯乳液存在诸如成膜温度高、漆膜硬度较低、抗回粘性差、耐水白差等不好的缺点。因此，通常需要交联改性去提高漆膜的各项性能。通过利用双组份丙烯酸酯乳液与固化剂搭配使用，固化剂中—NCO基团与双组份乳液中—OH基团反应可以使漆膜具有交联密度大，通透性能优异、耐温变性能优异、高附着力、高硬度及超耐水白等优点。但在实际配漆及使用中，经过80℃循环水煮之后会出现严重发白、鼓泡，脱落以及开放时间较短等问题。
因此，如何开发一种耐沸水煮、高附着双组份丙烯酸酯乳液，是目前丙烯酸酯乳液行业的一道技术难题。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用的一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，按重量份计，包括以下原料：甲基丙烯酸甲酯40-50份，丙烯酸异辛酯15-25份，苯乙烯30-40份，甲基丙烯酸5-10份，丙烯酸丁酯15-25份，丙烯酸羟乙酯10-20份，功能单体2-10份，乳化剂3-6份，过硫酸盐0.1-0.5份，氧化剂0.1-0.5份，还原剂0.1-0.5份，水100-180份。
所述功能单体为乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸烯丙酯中至少一种或上述成分以任意比例混合。
所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸半酯二钠盐。
所述过硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠中至少一种或上述成分以任意比例混合。
所述氧化剂为叔丁基过氧化氢。
所述还原剂为亚硫酸氢钠、L-抗坏血酸中至少一种或上述成分以任意比例混合。
另外，本发明还提供了一种所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液的制备方法，具体包括以下步骤：
1)常温常压下，在乳化缸中加入1-3份乳化剂、20-40份水，利用分散机搅拌5min使其充分混合均匀后，依次加入配方量的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯，及5-10份丙烯酸羟乙酯、1-5份功能单体，利用分散机搅拌20min使其充分混合均匀，即制成预乳化液；
2)在反应釜中加入2-3份乳化剂、50-80份的水，升温至75-90℃，搅拌15-30分钟后，同时滴加步骤1)制得的预乳化液、及用10-20份水溶解的配方量过硫酸盐，进行聚合反应，反应温度为75-90℃，滴加时间为3-5h，滴加过程中持续搅拌；
3)待步骤2)中滴加2-4h后，暂停滴加步骤1)中的预乳化液，将5-10份丙烯酸羟乙酯、1-5份功能单体加入到步骤1)中的预乳化液内，并用分散机分散5min，混合均匀后继续滴加步骤1)的预乳化液；
4)待步骤3)全部滴加结束后，将反应釜内温度调为80-90℃，保温1-3h；
5)待步骤4)保温结束后，降温至70-75℃，向反应釜中加入用5-10份水溶解的0.05-0.25份氧化剂、及用5-10份水溶解的0.05-0.25份还原剂，并保温10-15分钟；
6)待步骤5)保温结束后，降温至65-70℃，继续向反应釜中加入用5-10份水溶解的0.05-0.25份氧化剂、用5-10份水溶解的0.05-0.25份还原剂，并保温10-15分钟；
7)待步骤6)保温结束后，搅拌下将反应釜内温度降至40-50℃，停止搅拌并岀釜过滤，即得所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液。
采用的反应釜为四口烧瓶。
所述步骤2)至步骤7)的反应均在5-35r/min的转速下进行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明的双组份丙烯酸酯乳液，通过特有的聚合工艺，在乳液聚合过程后期，加入功能单体和丙烯酸羟乙酯，通过后期功能单体和丙烯酸羟乙酯与共聚分子链上的官能团接枝反应，能充分有效提高羟基的利用率，并且通过这种特殊聚合工艺改变了羟基组分在聚合物中的分布情况，提高了与固化剂搭配时的开发时间以及降低了漆膜对水的敏感性，从而有效改善漆膜在耐80℃水煮中出现的脱落、鼓泡及严重发白等情况。
2.本发明的双组份丙烯酸酯乳液，所采用的功能单体在反应体系中具有较强的活性，易于与聚合单体及乳化剂进行聚合反应；功能单体的分子结构上具有较多的活性基团，在化学反应时容易产生聚合或加成等反应，有利于互穿网络的形成，并且与丙烯酸羟乙酯有一个良好的接枝反应，在与固化剂搭配使用时延长开放时间。
3.本发明的双组份丙烯酸酯乳液，所采用的乳化剂为阴离子表面活性剂，具有以下主要特点：①用量低，生成小至中等粒径颗粒；②制备高固含量乳液，凝结物少；③机械稳定性优异，耐电解质性能优异；④成膜性能出色：透明度高，耐水性好，遇热时不易黄变。
4.本发明的双组份丙烯酸酯乳液，所采用的过硫酸盐受热容易分解成自由基，并且自由基可在反应体系中与活泼双键进行自由基接枝、共聚、交联等反应，使乳液在成膜后具有良好的性能。
5.本发明的双组份丙烯酸酯乳液，所采用的氧化剂自身具有弱碱性，还原剂呈现弱酸性。氧化剂、还原剂的加入，可进一步稳定化学反应体系的酸碱平衡，有利于化学反应的稳定进行。
6.本发明的双组份丙烯酸酯乳液，采用共聚聚合工艺制备，整个反应过程在40-90℃温度下进行，所以整个反应体系能在相对温和的环境下进行，保证了反应的稳定性，其加工工序十分简单，大大降低了丙烯酸酯乳液的加工成本。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，按重量份计，包括以下原料：甲基丙烯酸甲酯40-50份，丙烯酸异辛酯15-25份，苯乙烯30-40份，甲基丙烯酸5-10份，丙烯酸丁酯15-25份，丙烯酸羟乙酯10-20份，功能单体2-10份，乳化剂3-6份，过硫酸盐0.1-0.5份，氧化剂0.1-0.5份，还原剂0.1-0.5份，水100-180份。
所述功能单体为乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸烯丙酯中至少一种或上述成分以任意比例混合。采用的功能单体在反应体系中具有较强的活性，易于与聚合单体及乳化剂进行聚合反应；功能单体的分子结构上具有较多的活性基团，在化学反应时容易产生聚合或加成等反应，有利于互穿网络的形成，并且与丙烯酸羟乙酯有一个良好的接枝反应，在与固化剂搭配使用时延长开放时间。
所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸半酯二钠盐。采用的乳化剂为阴离子表面活性剂，具有以下主要特点：①用量低，生成小至中等粒径颗粒；②制备高固含量乳液，凝结物少；③机械稳定性优异，耐电解质性能优异；④成膜性能出色：透明度高，耐水性好，遇热时不易黄变。
所述过硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠中至少一种或上述成分以任意比例混合。采用的过硫酸盐受热容易分解成自由基，并且自由基可在反应体系中与活泼双键进行自由基接枝、共聚、交联等反应，使乳液在成膜后具有良好的性能。
所述氧化剂为叔丁基过氧化氢。所述还原剂为亚硫酸氢钠、L-抗坏血酸中至少一种或上述成分以任意比例混合。采用的氧化剂自身具有弱碱性，还原剂呈现弱酸性。氧化剂、还原剂的加入，可进一步稳定化学反应体系的酸碱平衡，有利于化学反应的稳定进行。
另外，本发明还提供了一种所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液的制备方法，具体包括以下步骤：
1)常温常压下，在乳化缸中加入1-3份乳化剂、20-40份水，利用分散机搅拌5min使其充分混合均匀后，依次加入配方量的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯，及5-10份丙烯酸羟乙酯、1-5份功能单体，利用分散机搅拌20min使其充分混合均匀，即制成预乳化液；
2)在反应釜中加入2-3份乳化剂、50-80份的水，升温至75-90℃，搅拌15-30分钟后，同时滴加步骤1)制得的预乳化液、及用10-20份水溶解的配方量过硫酸盐，进行聚合反应，反应温度为75-90℃，滴加时间为3-5h，滴加过程中持续搅拌；
3)待步骤2)中滴加2-4h后，暂停滴加步骤1)中的预乳化液，将5-10份丙烯酸羟乙酯、1-5份功能单体加入到步骤1)中的预乳化液内，并用分散机分散5min，混合均匀后继续滴加步骤1)的预乳化液；
4)待步骤3)全部滴加结束后，将反应釜内温度调为80-90℃，保温1-3h；
5)待步骤4)保温结束后，降温至70-75℃，向反应釜中加入用5-10份水溶解的0.05-0.25份氧化剂、及用5-10份水溶解的0.05-0.25份还原剂，并保温10-15分钟；
6)待步骤5)保温结束后，降温至65-70℃，继续向反应釜中加入用5-10份水溶解的0.05-0.25份氧化剂、用5-10份水溶解的0.05-0.25份还原剂，并保温10-15分钟；
7)待步骤6)保温结束后，搅拌下将反应釜内温度降至40-50℃，停止搅拌并岀釜过滤，即得所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液。
采用的反应釜为四口烧瓶。
所述步骤2)至步骤7)的反应均在5-35r/min的转速下进行。
实施例1
一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，按重量份计，包括以下原料：甲基丙烯酸甲酯40份，丙烯酸异辛酯15份，苯乙烯30份，甲基丙烯酸5份，丙烯酸丁酯15份，丙烯酸羟乙酯10份，功能单体2份，乳化剂3份，过硫酸盐0.1份，氧化剂0.1份，还原剂0.1份，水100份。
所述功能单体为乙烯基三甲氧基硅烷。所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸半酯二钠盐。所述过硫酸盐为过硫酸铵。所述氧化剂为叔丁基过氧化氢；还原剂为亚硫酸氢钠。
另外，本发明还提供了一种所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液的制备方法，具体包括以下步骤：
1)常温常压下，在乳化缸中加入1份乳化剂、20份水，利用分散机搅拌5min使其充分混合均匀后，依次加入配方量的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯，及5份丙烯酸羟乙酯、1份功能单体，利用分散机搅拌20min使其充分混合均匀，即制成预乳化液；
2)在反应釜中加入2份乳化剂、50份的水，升温至75℃，搅拌15分钟后，同时滴加步骤1)制得的预乳化液、及用10份水溶解的配方量过硫酸盐，进行聚合反应，反应温度为75℃，滴加时间为3h，滴加过程中持续搅拌；
3)待步骤2)中滴加2h后，暂停滴加步骤1)中的预乳化液，将5份丙烯酸羟乙酯、1份功能单体加入到步骤1)中的预乳化液内，并用分散机分散5min，混合均匀后继续滴加步骤1)的预乳化液；
4)待步骤3)全部滴加结束后，将反应釜内温度调为80℃，保温1h；
5)待步骤4)保温结束后，降温至70℃，向反应釜中加入用5份水溶解的0.05份氧化剂、及用5份水溶解的0.05份还原剂，并保温10分钟；
6)待步骤5)保温结束后，降温至65℃，继续向反应釜中加入用5份水溶解的0.05份氧化剂、用5份水溶解的0.05份还原剂，并保温10分钟；
7)待步骤6)保温结束后，搅拌下将反应釜内温度降至40℃，停止搅拌并岀釜过滤，即得所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液。
采用的反应釜为四口烧瓶。所述步骤2)至步骤7)的反应均在10r/min的转速下进行。
实施例2
一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，按重量份计，包括以下原料：甲基丙烯酸甲酯42份，丙烯酸异辛酯17份，苯乙烯32份，甲基丙烯酸6份，丙烯酸丁酯17份，丙烯酸羟乙酯12份，功能单体4份，乳化剂4份，过硫酸盐0.2份，氧化剂0.2份，还原剂0.2份，水120份。
所述功能单体为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸半酯二钠盐。
所述过硫酸盐为过硫酸钾。所述氧化剂为叔丁基过氧化氢。
所述还原剂为L-抗坏血酸。
另外，本发明还提供了一种所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液的制备方法，具体包括以下步骤：
1)常温常压下，在乳化缸中加入1份乳化剂、20份水，利用分散机搅拌5min使其充分混合均匀后，依次加入配方量的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯，及6份丙烯酸羟乙酯、2份功能单体，利用分散机搅拌20min使其充分混合均匀，即制成预乳化液；
2)在反应釜中加入3份乳化剂、60份的水，升温至80℃，搅拌18分钟后，同时滴加步骤1)制得的预乳化液、及用10份水溶解的配方量过硫酸盐，进行聚合反应，反应温度为80℃，滴加时间为3.5h，滴加过程中持续搅拌；
3)待步骤2)中滴加2.5h后，暂停滴加步骤1)中的预乳化液，将6份丙烯酸羟乙酯、2份功能单体加入到步骤1)中的预乳化液内，并用分散机分散5min，混合均匀后继续滴加步骤1)的预乳化液；
4)待步骤3)全部滴加结束后，将反应釜内温度调为82℃，保温1.2h；
5)待步骤4)保温结束后，降温至70℃，向反应釜中加入用7份水溶解的0.1份氧化剂、及用8份水溶解的0.1份还原剂，并保温12分钟；
6)待步骤5)保温结束后，降温至66℃，继续向反应釜中加入用7份水溶解的0.1份氧化剂、用8份水溶解的0.1份还原剂，并保温12分钟；
7)待步骤6)保温结束后，搅拌下将反应釜内温度降至42℃，停止搅拌并岀釜过滤，即得所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液。
采用的反应釜为四口烧瓶。所述步骤2)至步骤7)的反应均在15r/min的转速下进行。
实施例3
一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，按重量份计，包括以下原料：甲基丙烯酸甲酯45份，丙烯酸异辛酯20份，苯乙烯35份，甲基丙烯酸7.5份，丙烯酸丁酯20份，丙烯酸羟乙酯15份，功能单体6份，乳化剂4.5份，过硫酸盐0.3份，氧化剂0.3份，还原剂0.3份，水140份。
所述功能单体为甲基丙烯酸烯丙酯。
所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸半酯二钠盐。
所述过硫酸盐为过硫酸钠。所述氧化剂为叔丁基过氧化氢。
所述还原剂为亚硫酸氢钠、L-抗坏血酸按照1:1混合。
另外，本发明还提供了一种所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液的制备方法，具体包括以下步骤：
1)常温常压下，在乳化缸中加入2份乳化剂、30份水，利用分散机搅拌5min使其充分混合均匀后，依次加入配方量的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯，及7.5份丙烯酸羟乙酯、3份功能单体，利用分散机搅拌20min使其充分混合均匀，即制成预乳化液；
2)在反应釜中加入2.5份乳化剂、65份的水，升温至80℃，搅拌25分钟后，同时滴加步骤1)制得的预乳化液、及用15份水溶解的配方量过硫酸盐，进行聚合反应，反应温度为80℃，滴加时间为4h，滴加过程中持续搅拌；
3)待步骤2)中滴加3h后，暂停滴加步骤1)中的预乳化液，将7.5份丙烯酸羟乙酯、3份功能单体加入到步骤1)中的预乳化液内，并用分散机分散5min，混合均匀后继续滴加步骤1)的预乳化液；
4)待步骤3)全部滴加结束后，将反应釜内温度调为85℃，保温2h；
5)待步骤4)保温结束后，降温至72℃，向反应釜中加入用7.5份水溶解的0.15份氧化剂、及用7.5份水溶解的0.15份还原剂，并保温12分钟；
6)待步骤5)保温结束后，降温至68℃，继续向反应釜中加入用7.5份水溶解的0.15份氧化剂、用7.5份水溶解的0.15份还原剂，并保温12分钟；
7)待步骤6)保温结束后，搅拌下将反应釜内温度降至45℃，停止搅拌并岀釜过滤，即得所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液。
采用的反应釜为四口烧瓶。所述步骤2)至步骤7)的反应均在20r/min的转速下进行。
实施例4
一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，按重量份计，包括以下原料：甲基丙烯酸甲酯48份，丙烯酸异辛酯22份，苯乙烯38份，甲基丙烯酸8份，丙烯酸丁酯22份，丙烯酸羟乙酯18份，功能单体8份，乳化剂5份，过硫酸盐0.4份，氧化剂0.4份，还原剂0.4份，水160份。
所述功能单体为乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷按照3:1混合。所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸半酯二钠盐。
所述过硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钾按照1:3混合。
所述氧化剂为叔丁基过氧化氢。所述还原剂为亚硫酸氢钠、L-抗坏血酸按照1:3混合。
另外，本发明还提供了一种所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液的制备方法，具体包括以下步骤：
1)常温常压下，在乳化缸中加入2.5份乳化剂、35份水，利用分散机搅拌5min使其充分混合均匀后，依次加入配方量的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯，及8份丙烯酸羟乙酯、4份功能单体，利用分散机搅拌20min使其充分混合均匀，即制成预乳化液；
2)在反应釜中加入2.5份乳化剂、70份的水，升温至86℃，搅拌25分钟后，同时滴加步骤1)制得的预乳化液、及用18份水溶解的配方量过硫酸盐，进行聚合反应，反应温度为85℃，滴加时间为4.5h，滴加过程中持续搅拌；
3)待步骤2)中滴加3.5h后，暂停滴加步骤1)中的预乳化液，将10份丙烯酸羟乙酯、4份功能单体加入到步骤1)中的预乳化液内，并用分散机分散5min，混合均匀后继续滴加步骤1)的预乳化液；
4)待步骤3)全部滴加结束后，将反应釜内温度调为88℃，保温2.5h；
5)待步骤4)保温结束后，降温至74℃，向反应釜中加入用8份水溶解的0.2份氧化剂、及用9份水溶解的0.2份还原剂，并保温14分钟；
6)待步骤5)保温结束后，降温至70℃，继续向反应釜中加入用10份水溶解的0.2份氧化剂、用10份水溶解的0.2份还原剂，并保温14分钟；
7)待步骤6)保温结束后，搅拌下将反应釜内温度降至48℃，停止搅拌并岀釜过滤，即得所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液。
采用的反应釜为四口烧瓶。所述步骤2)至步骤7)的反应均在25r/min的转速下进行。
实施例5
一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，按重量份计，包括以下原料：甲基丙烯酸甲酯50份，丙烯酸异辛酯25份，苯乙烯40份，甲基丙烯酸10份，丙烯酸丁酯25份，丙烯酸羟乙酯20份，功能单体10份，乳化剂6份，过硫酸盐0.5份，氧化剂0.5份，还原剂0.5份，水180份。
所述功能单体为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸烯丙酯按照2:3混合。
所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸半酯二钠盐。
所述过硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠按照2:1:2混合。
所述氧化剂为叔丁基过氧化氢。
所述还原剂为亚硫酸氢钠、L-抗坏血酸按照2:3混合。
另外，本发明还提供了一种所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液的制备方法，具体包括以下步骤：
1)常温常压下，在乳化缸中加入3份乳化剂、40份水，利用分散机搅拌5min使其充分混合均匀后，依次加入配方量的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯，及10份丙烯酸羟乙酯、5份功能单体，利用分散机搅拌20min使其充分混合均匀，即制成预乳化液；
2)在反应釜中加入3份乳化剂、80份的水，升温至90℃，搅拌30分钟后，同时滴加步骤1)制得的预乳化液、及用20份水溶解的配方量过硫酸盐，进行聚合反应，反应温度为90℃，滴加时间为5h，滴加过程中持续搅拌；
3)待步骤2)中滴加4h后，暂停滴加步骤1)中的预乳化液，将10份丙烯酸羟乙酯、5份功能单体加入到步骤1)中的预乳化液内，并用分散机分散5min，混合均匀后继续滴加步骤1)的预乳化液；
4)待步骤3)全部滴加结束后，将反应釜内温度调为90℃，保温3h；
5)待步骤4)保温结束后，降温至75℃，向反应釜中加入用10份水溶解的0.25份氧化剂、及用10份水溶解的0.25份还原剂，并保温15分钟；
6)待步骤5)保温结束后，降温至70℃，继续向反应釜中加入用10份水溶解的0.25份氧化剂、用10份水溶解的0.25份还原剂，并保温15分钟；
7)待步骤6)保温结束后，搅拌下将反应釜内温度降至50℃，停止搅拌并岀釜过滤，即得所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液。
采用的反应釜为四口烧瓶。所述步骤2)至步骤7)的反应均在35r/min的转速下进行。
将本发明实施例1-5制得的耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，按照HG/T5065-2016进行耐水白测试、耐80℃水煮测试及层间附着力测试。
耐水白测试：将实施案例1-5制得的耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，按照HG/T5065-2016搭配固化剂以-NCO/-OH1:1的比例制成漆膜样品，然后按照步骤：①在干燥好的多彩板上，刷涂65g/㎡的罩面漆，60℃干燥一晚，泡80℃沸水8h，常温泡16h，3个循环后，观察罩面漆的耐水白，然后放置一晚，看罩面漆的恢复情况；
②用100μm线棒在玻璃板上制膜，60℃干燥一晚，泡80℃沸水8h，常温泡水16h，如此3个循环，观察罩面漆的耐水白，然后放置一晚，看罩面漆的恢复情况。
层间附着力测试：在干燥好的多彩板上，刷涂65g/㎡的罩面漆，60℃干燥一晚，80℃沸水8h后，常温泡16h，3个循环后，恢复一晚，用美纹纸撕扯。
具体测试结果如下表1所示。
表1实施例1-5制得耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液的性能
Figure BDA0001585339420000111
分析表1可知，本发明制得的丙烯酸酯乳液具有优异的耐水白性、高附着力、耐80℃水煮不发白、不脱落等特性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，其特征在于，按重量份计，包括以下原料：甲基丙烯酸甲酯 40-50份，丙烯酸异辛酯 15-25份，苯乙烯 30-40份，甲基丙烯酸5-10份，丙烯酸丁酯 15-25份，丙烯酸羟乙酯 10-20份，功能单体 2-10份，乳化剂3-6份，过硫酸盐0.1-0.5份，氧化剂0.1-0.5份，还原剂0.1-0.5份，水100-180份；
所述功能单体为乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸烯丙酯中至少一种或上述成分以任意比例混合；所述氧化剂为叔丁基过氧化氢；
制备方法，具体包括以下步骤：
1）常温常压下，在乳化缸中加入1-3份乳化剂、20-40份水，利用分散机搅拌5min使其充分混合均匀后，依次加入配方量的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯，及5-10份丙烯酸羟乙酯、1-5份功能单体，利用分散机搅拌20min使其充分混合均匀，即制成预乳化液；
2）在反应釜中加入2-3份乳化剂、50-80份的水，升温至75-90℃，搅拌15-30分钟后，同时滴加步骤1）制得的预乳化液、及用10-20份水溶解的配方量过硫酸盐，进行聚合反应，反应温度为75-90℃，滴加时间为3-5h，滴加过程中持续搅拌；
3）待步骤2）中滴加2-4h后，暂停滴加步骤1）中的预乳化液，将5-10份丙烯酸羟乙酯、1-5份功能单体加入到步骤1）中的预乳化液内，并用分散机分散5min，混合均匀后继续滴加步骤1）的预乳化液；
4）待步骤3）全部滴加结束后，将反应釜内温度调为80-90℃，保温1-3h；
5）待步骤4）保温结束后，降温至70-75℃，向反应釜中加入用5-10份水溶解的0.05-0.25份氧化剂、及用5-10份水溶解的0.05-0.25份还原剂，并保温10-15分钟；
6）待步骤5）保温结束后，降温至65-70℃，继续向反应釜中加入用5-10份水溶解的0.05-0.25份氧化剂、用5-10份水溶解的0.05-0.25份还原剂，并保温10-15分钟；
7）待步骤6）保温结束后，搅拌下将反应釜内温度降至40-50℃，停止搅拌并岀釜过滤，即得所述耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液。
2.根据权利要求1所述的一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，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。
3.根据权利要求1所述的一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述过硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠中至少一种或上述成分以任意比例混合。
4.根据权利要求1所述的一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述还原剂为亚硫酸氢钠、L-抗坏血酸中至少一种或上述成分以任意比例混合。
5.根据权利要求1所述的一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，其特征在于，采用的反应釜为四口烧瓶。
6.根据权利要求1所述的一种耐沸水高附着双组份丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述步骤2）至步骤7）的反应均在5-35r/min的转速下进行。
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