CN108929441B - 一种具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，通过聚合物链上双子表面活性基团的自缔合作用，在干燥过程中导致漆膜表面平整度下降，光泽降低，产生哑光效果，本方法无需添加消光粉便可得到具有哑光效果的漆膜，具有低成本，高稳定性等特点，应用前景广阔。
Description
技术领域：
本发明涉及一种具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，属于外墙建筑建材、涂料领域。
背景技术：
随着人们生活水平的提高，对建筑涂装有了更高的要求。为了进一步保护外墙涂层，外墙建筑涂料在施工后通常需要刷涂水性罩光清漆，以便提高涂层的耐候性、耐沾污性以及满足特殊的装饰效果。目前的水性罩光清漆以水性纯丙烯酸乳液和氟硅改性丙烯酸为主要成膜物，其特点是漆膜平整，光泽度高，但是在大面积施工过程中容易产生光差，出现发花现象。水性哑光罩光清漆的出现可以很方便地解决这一问题。目前的水性哑光罩光清漆的制备方法主要是通过向聚合物乳液中加入消光粉获得。不过由于消光粉材料本身特性的限制，消光粉在聚合物乳液中分散困难，长期存储极易产生沉降。另外由于消光粉透明度差，容易造成漆膜出现发白，通透性降低的现象。
即现有的水性哑光罩光清漆技术大多数是通过加入消光粉制得，消光粉在聚合物乳液中分散困难，长期存储极易产生沉降；消光粉透明度差，容易造成漆膜发白，通透性降低的现象；消光粉同时具有较强的增稠性，加入量受限，难以制得较低光泽度的产品。
发明内容：
为了解决上述问题，本发明提供了一种具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，通过聚合物链上双子表面活性基团的自缔合作用，在干燥过程中导致漆膜表面平整度下降，光泽降低，产生哑光效果。无需添加消光粉便可得到具有哑光效果的漆膜，具有低成本，高稳定性等特点，应用前景广阔。
本发明的技术原理为含有羟基的双子表面活性物质和含有羟基的聚合物胶乳，与有机硅氧烷在水溶液中发生缩合反应，制得含有双子表面活性基团的聚合物。聚合物分子链上的表面活性基团发生缔合作用，当这种缔合作用较强时，在干燥过程中导致漆膜表面平整度下降，光泽降低，产生哑光效果。基于羟基缩合反应，将含有双子基团表面活性剂接枝到聚合物乳胶粒上，得到具有自缔合作用的乳液，通过调节各组分比例进而调节反应后乳胶粒子表面官能团，得到不同消光效果的哑光乳液。
本发明提供了一种具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，其特征是，它包括如下步骤：
(A)在计量的醇类和盐酸中，同时按一定比例加入长烷基链叔胺和环氧氯丙烷，反应制得带有羟基的双子表面活性剂；
(B)加入计量水，调节体系pH至8～10，按一定比例加入有机硅氧烷和羟基丙烯酸乳液，反应制得带有双子表面活性基团的自消光哑光乳液。
在本发明的一个优化的实施方式中，步骤(A)中的醇类包括乙醇、正丙醇、异丙醇、乙二醇和丙二醇的一种或两种以上的组合。
在本发明的一个优化的实施方式中，步骤(A)中，长烷基链叔胺以及环氧氯丙烷物质的量之比为2：1～3:1。
在本发明的一个优化的实施方式中，步骤(B)中，有机硅氧烷和羟基丙烯酸乳液的质量比为1:50～1:10。
在本发明的一个优化的实施方式中，步骤(B)中，所述有机硅氧烷为甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种以上的组合。
在本发明的一个优化的实施方式中，所述羟基丙烯酸乳液为市售羟基丙烯酸乳液,包括但不限于万华化学8542乳液或巴德富189A乳液等羟基丙烯酸乳液的一种或几种混合物。
有益效果：
本发明合成的具有双子结构的自消光哑光乳液，其涂膜干燥后显示出较好的自消光效果，在外墙建筑领域将具有很好的应用前景。本发明提供的具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，通过聚合物链上双子表面活性基团的自缔合作用，在干燥过程中导致漆膜表面平整度下降，光泽降低，产生哑光效果。无需添加消光粉便可得到具有哑光效果的漆膜，具有低成本，高稳定性等特点，应用前景广阔。
附图说明：
图1为含有羟基的双子表面活性物质。
图2为含有双子表面活性基团的聚合物。
具体实施例：
实施例1
(1)称取20.6g十二叔胺和10g盐酸充分混合，再加入25g乙醇和20.6g 十二叔胺，搅拌均匀后，在1h内滴加5g环氧氯丙烷，待滴定后，在60℃下继续搅拌反应6h，得到含有羟基双子表面活性剂的混合液体。
(2)称取190g水加入(1)中，使用AMP-95调节体系调节体系pH至8～10，加入30g甲基三甲氧基硅烷，搅拌均匀后，加入700g羟基丙烯酸乳液，在室温下继续搅拌反应1h，待反应结束后，即得到自消光哑光乳液。
实施例2
(1)称取32.4g十六叔胺和12g盐酸充分混合，再加入35g乙二醇和32.4g 十二叔胺，搅拌均匀后，在1h内滴加5g环氧氯丙烷，待滴定后，在65℃下继续反应6h，得到含有羟基双子表面活性剂的混合液体。
(2)称取150g水加入(1)中，使用AMP-95调节体系调节体系pH至8～10，加入45g苯基三甲氧基硅烷，搅拌均匀后，加入700g羟基丙烯酸乳液，在室温下继续搅拌反应1h，待反应结束后，即得到自消光哑光乳液。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(A)按照计量比称取醇类，将其与盐酸混合，同时按比例加入长烷基链叔胺和环氧氯丙烷，反应制得带有羟基的双子表面活性剂液体；
(B)在步骤(A)所述的带有羟基的双子表面活性剂液体中加入适量的水，调节体系pH至8～10，再按比例加入有机硅氧烷和羟基丙烯酸乳液，室温反应制得带有双子表面活性基团的自消光哑光乳液；
所述有机硅氧烷为甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种以上的组合。
2.根据权利要求1所述的具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，其特征在于：所述醇类和盐酸的质量比为1:1～10。
3.根据权利要求1所述的具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，其特征在于：所述长烷基链叔胺与所述环氧氯丙烷物质的量之比为2:1～3:1。
4.根据权利要求1所述的具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，其特征在于：所述有机硅氧烷和羟基丙烯酸乳液的质量比为1:50～1:10。
5.根据权利要求1所述的具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，其特征在于：所述醇类为乙醇、正丙醇、异丙醇、乙二醇和丙二醇的一种或两种以上的组合。
6.根据权利要求1所述的具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，其特征在于：所述羟基丙烯酸乳液包括但不限于万华化学8542乳液或巴德富189A乳液等羟基丙烯酸乳液的一种或几种混合物。
7.根据权利要求1所述的具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，其特征在于：所述步骤(A)的反应温度为60-70℃，反应时间为4-10h。
8.根据权利要求1所述的具有双子结构的自消光哑光乳液的制备方法，其特征在于：所述步骤(B)的水的用量相对所述带有羟基的双子表面活性剂液体按照质量比为水:表面活性剂液体＝1:1～10:1。
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