CN113929825B - 一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳及其制备方法 - Google Patents
一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113929825B CN113929825B CN202111373333.5A CN202111373333A CN113929825B CN 113929825 B CN113929825 B CN 113929825B CN 202111373333 A CN202111373333 A CN 202111373333A CN 113929825 B CN113929825 B CN 113929825B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- styrene
- butadiene latex
- parts
- butadiene
- deionized water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000004816 latex Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 229920000126 latex Polymers 0.000 title claims abstract description 80
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 74
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 62
- FDYSSWYQRTVFIS-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene 3-phenylprop-2-enoic acid Chemical compound C=CC=C.C(=O)(O)C=CC1=CC=CC=C1 FDYSSWYQRTVFIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 48
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 15
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 60
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 claims abstract description 33
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 52
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 43
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 claims description 35
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 claims description 35
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims description 35
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 30
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 26
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 19
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 19
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 19
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N anhydrous diethylene glycol Natural products OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 17
- -1 diethylene glycol ester Chemical class 0.000 claims description 17
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 15
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 14
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 11
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 10
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 claims description 9
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 9
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 9
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000012874 anionic emulsifier Substances 0.000 claims description 8
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 8
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 6
- MNCGMVDMOKPCSQ-UHFFFAOYSA-M sodium;2-phenylethenesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 MNCGMVDMOKPCSQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 6
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims description 5
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 5
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Substances OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 4-bromo-1,1,1-trifluorobutane Chemical compound FC(F)(F)CCCBr DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000001244 carboxylic acid anhydrides Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 claims description 4
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Substances CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- YJKHMSPWWGBKTN-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodecafluoroheptyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)F YJKHMSPWWGBKTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DEQJNIVTRAWAMD-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,4,4,4-hexafluorobutyl prop-2-enoate Chemical compound FC(F)(F)CC(F)C(F)(F)OC(=O)C=C DEQJNIVTRAWAMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JKNCOURZONDCGV-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CN(C)CCOC(=O)C(C)=C JKNCOURZONDCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WOCGGVRGNIEDSZ-UHFFFAOYSA-N 4-[2-(4-hydroxy-3-prop-2-enylphenyl)propan-2-yl]-2-prop-2-enylphenol Chemical compound C=1C=C(O)C(CC=C)=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C(CC=C)=C1 WOCGGVRGNIEDSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DXPPIEDUBFUSEZ-UHFFFAOYSA-N 6-methylheptyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)CCCCCOC(=O)C=C DXPPIEDUBFUSEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZCZFEIZSYJAXKS-UHFFFAOYSA-N [3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound OCC(CO)(CO)COC(=O)C=C ZCZFEIZSYJAXKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UUAGAQFQZIEFAH-UHFFFAOYSA-N chlorotrifluoroethylene Chemical group FC(F)=C(F)Cl UUAGAQFQZIEFAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims description 2
- JBSLOWBPDRZSMB-FPLPWBNLSA-N dibutyl (z)-but-2-enedioate Chemical compound CCCCOC(=O)\C=C/C(=O)OCCCC JBSLOWBPDRZSMB-FPLPWBNLSA-N 0.000 claims description 2
- TVWTZAGVNBPXHU-FOCLMDBBSA-N dioctyl (e)-but-2-enedioate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)\C=C\C(=O)OCCCCCCCC TVWTZAGVNBPXHU-FOCLMDBBSA-N 0.000 claims description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 claims description 2
- DCUFMVPCXCSVNP-UHFFFAOYSA-N methacrylic anhydride Chemical compound CC(=C)C(=O)OC(=O)C(C)=C DCUFMVPCXCSVNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OMNKZBIFPJNNIO-UHFFFAOYSA-N n-(2-methyl-4-oxopentan-2-yl)prop-2-enamide Chemical compound CC(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C OMNKZBIFPJNNIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FSDNTQSJGHSJBG-UHFFFAOYSA-N piperidine-4-carbonitrile Chemical compound N#CC1CCNCC1 FSDNTQSJGHSJBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ARJOQCYCJMAIFR-UHFFFAOYSA-N prop-2-enoyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(=O)C=C ARJOQCYCJMAIFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 claims 1
- 239000006179 pH buffering agent Substances 0.000 claims 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 abstract 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 description 22
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 12
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 12
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 9
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 9
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 9
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 7
- 239000002585 base Substances 0.000 description 6
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 6
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 6
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 5
- 239000012966 redox initiator Substances 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000006174 pH buffer Substances 0.000 description 4
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 4
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 description 4
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 description 4
- JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N (2r,3r,4s)-2-[(1r)-1,2-dihydroxyethyl]oxolane-3,4-diol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000012875 nonionic emulsifier Substances 0.000 description 2
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- ZIWRUEGECALFST-UHFFFAOYSA-M sodium 4-(4-dodecoxysulfonylphenoxy)benzenesulfonate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)c1ccc(Oc2ccc(cc2)S([O-])(=O)=O)cc1 ZIWRUEGECALFST-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910000342 sodium bisulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001379 sodium hypophosphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 2
- KAKVFSYQVNHFBS-UHFFFAOYSA-N (5-hydroxycyclopenten-1-yl)-phenylmethanone Chemical compound OC1CCC=C1C(=O)C1=CC=CC=C1 KAKVFSYQVNHFBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-difluorophenoxy)pyridin-3-amine Chemical compound NC1=CC=CN=C1OC1=CC=C(F)C=C1F LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRQQKWGDKVGLFI-UHFFFAOYSA-N 2-methylundecane-2-thiol Chemical group CCCCCCCCCC(C)(C)S FRQQKWGDKVGLFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 5-[3-(trifluoromethyl)phenyl]-2h-tetrazole Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC(C2=NNN=N2)=C1 KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AOMUHOFOVNGZAN-UHFFFAOYSA-N N,N-bis(2-hydroxyethyl)dodecanamide Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)N(CCO)CCO AOMUHOFOVNGZAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 229920001214 Polysorbate 60 Polymers 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RSWGJHLUYNHPMX-ONCXSQPRSA-N abietic acid Chemical compound C([C@@H]12)CC(C(C)C)=CC1=CC[C@@H]1[C@]2(C)CCC[C@@]1(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-ONCXSQPRSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- CBTVGIZVANVGBH-UHFFFAOYSA-N aminomethyl propanol Chemical compound CC(C)(N)CO CBTVGIZVANVGBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium group Chemical group [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical group 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- FBELJLCOAHMRJK-UHFFFAOYSA-L disodium;2,2-bis(2-ethylhexyl)-3-sulfobutanedioate Chemical compound [Na+].[Na+].CCCCC(CC)CC(C([O-])=O)(C(C([O-])=O)S(O)(=O)=O)CC(CC)CCCC FBELJLCOAHMRJK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000007730 finishing process Methods 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229960003975 potassium Drugs 0.000 description 1
- 229940096992 potassium oleate Drugs 0.000 description 1
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical group [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- MLICVSDCCDDWMD-KVVVOXFISA-M potassium;(z)-octadec-9-enoate Chemical compound [K+].CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O MLICVSDCCDDWMD-KVVVOXFISA-M 0.000 description 1
- NVJCKICOBXMJIJ-UHFFFAOYSA-M potassium;1,4a-dimethyl-7-propan-2-yl-2,3,4,4b,5,6,10,10a-octahydrophenanthrene-1-carboxylate Chemical compound [K+].C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C([O-])=O NVJCKICOBXMJIJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- WBHQBSYUUJJSRZ-UHFFFAOYSA-M sodium bisulfate Chemical group [Na+].OS([O-])(=O)=O WBHQBSYUUJJSRZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- CSMWJXBSXGUPGY-UHFFFAOYSA-L sodium dithionate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)S([O-])(=O)=O CSMWJXBSXGUPGY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M sodium docusate Chemical group [Na+].CCCCC(CC)COC(=O)CC(S([O-])(=O)=O)C(=O)OCC(CC)CCCC APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- 229940001584 sodium metabisulfite Drugs 0.000 description 1
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Substances [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L succinate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCC([O-])=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- XFLNVMPCPRLYBE-UHFFFAOYSA-J tetrasodium;2-[2-[bis(carboxylatomethyl)amino]ethyl-(carboxylatomethyl)amino]acetate;tetrahydrate Chemical compound O.O.O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC([O-])=O XFLNVMPCPRLYBE-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 235000010215 titanium dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F257/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of aromatic monomers as defined in group C08F12/00
- C08F257/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of aromatic monomers as defined in group C08F12/00 on to polymers of styrene or alkyl-substituted styrenes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D125/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D125/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C09D125/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C09D125/08—Copolymers of styrene
- C09D125/14—Copolymers of styrene with unsaturated esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/08—Anti-corrosive paints
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/18—Fireproof paints including high temperature resistant paints
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/04—Polymer mixtures characterised by other features containing interpenetrating networks
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
本发明属于高分子材料中的乳液聚合技术领域，涉及一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳，该羧基丁苯胶乳的原料中含有丁二烯和苯乙烯，并且，该羧基丁苯胶乳的原料中还含有纳米聚合物中空微球乳液。本发明在羧基丁苯胶乳中引入纳米聚合物中空微球乳液，则在胶乳体系中，纳米聚合物中空微球先形成第I聚合物网络，而后，丁二烯和苯乙烯在第I聚合物网络中发生聚合，形成第II聚合物网络；最终，第II聚合物网络与第I聚合物网络形成多相互穿网络结构，从而改善羧基丁苯胶乳的耐高低温性能。
Description
技术领域
本发明属于建筑涂料技术领域，涉及一种用于建筑装饰涂料、防水涂料、功能性涂料的生产制造当中，用作建筑涂料的成膜物及粘结剂，为建筑涂料提供优良的成膜性能和其它功能，尤其是涉及一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳及其制备方法。
背景技术
在建筑装修过程中，通常需要采用建筑涂料对建筑物表面进行修饰或保护，以此使建筑物表面满足一定的视觉效果和特殊的防护功能。建筑涂料主要由粘结剂、增稠剂、颜料、填料、助剂、稀释剂等部分组成，可以广泛用于建筑物内外墙面，顶棚，地面，上、下水管，门窗，楼梯扶手等结构的涂装。
目前，建筑涂料的主要研究发展方向以常温固化成膜的水性建筑涂料为主，水性建筑涂料具有施工简便，易于操作，可选择的产品种类多，以水为溶剂，残留易挥发份少，安全绿色环保，使用性价比高等特点。此外，建筑涂料具有使用涂刷量大，更新速度快，生产制造的设备及工艺简单的特征，因此，建筑涂料产品具有巨大的应用市场和可持续的发展潜力。
建筑涂料的性能在很大程度上取决于粘结剂的性能，采用羧基丁苯胶乳制备建筑涂料时，由于羧基丁苯胶乳分子结构中存在大量的物理、化学自交联结构和强极性的羧酸根结构，使得整个涂料体系具有优良的稳定性，羧基丁苯胶乳能与颜填料、助剂之间形成良好的润湿，分散和包覆结构，从而易于制得机械稳定性、化学稳定性和存储稳定性优良的建筑涂料。使用羧基丁苯胶乳建筑涂料进行涂装时，涂料能在建筑物表面形成力学强度好，附着力高，成膜干燥速度适宜，光泽度好，软硬度适中，不浮色不发花，均匀致密，连续性好的建筑装饰防护涂层，具有巨大的应用价值。
然而，羧基丁苯胶乳建筑涂料虽然具有诸多优点，但在耐酸碱腐蚀、耐磨、耐水、耐老化、耐高低温等性能方面仍有待提高。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供了一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳；
本发明的又一目的是针对上述问题，提供了一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳的制备方法。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：
本发明创造性地提供了一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳，该羧基丁苯胶乳的原料中含有丁二烯和苯乙烯，并且，该羧基丁苯胶乳的原料中还含有纳米聚合物中空微球乳液。
本发明在羧基丁苯胶乳中引入纳米聚合物中空微球乳液，则在胶乳体系中，纳米聚合物中空微球先形成第I聚合物网络，而后，丁二烯和苯乙烯在第I聚合物网络中发生聚合，形成第II聚合物网络；最终，第II聚合物网络与第I聚合物网络形成多相互穿网络结构，使丁苯聚合物乳液具有适宜的软硬度和柔韧性，提高羧基丁苯胶乳聚合物乳液的耐高低温性能。
在上述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳中，按照重量份计，所述纳米聚合物中空微球乳液的原料包括：
采用顺丁烯二酸酐改性松香树脂和一缩二乙二醇酯作为聚合反应助剂，提高羧基丁苯乳液的附着力和成膜干燥性能。
作为优选，上述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳的原料中还含有交联单体。
交联单体能够对羧基丁苯聚合物主链及交联互穿网络结构进行支化和交联，从而提高了羧基丁苯胶乳的耐水、耐磨和耐老化等性能，使含有羧基丁苯胶乳的建筑涂料具有更多的实用性能和更高的使用价值，可以广泛的应用于建筑涂料领域。
作为进一步优选，在上述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳中，所述交联单体包括丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙酮丙烯酰胺、N,N-二甲基双丙烯酰胺、N-羟丙基-乙二醇醚丙烯酰胺、二烯丙基双酚A和丙烯酸环氧丙酯中的至少一种。
作为优选，上述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳的原料中还含有不饱和改性单体。
不饱和改性单体能够向羧基丁苯聚合物主链中引入特殊官能团，从而提高了羧基丁苯胶乳的耐酸碱腐蚀及耐水、耐磨等性能，同时赋予了羧基丁苯胶乳良好的耐污、防水、阻燃等性能。
作为进一步优选，在上述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳中，述不饱和改性单体包括不饱和卤代烯烃、不饱和羧酸、不饱和羧酸酯和不饱和羧酸酐中的至少一种。
作为进一步优选，在上述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳中，所述不饱和卤代烯烃包括氯乙烯、氯丁二烯、四氟乙烯、三氟氯乙烯中的至少一种；
所述不饱和羧酸包括丙烯酸、甲基丙烯酸和富马酸中的至少一种；
所述不饱和羧酸酯包括丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯，季戊四醇丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯、醋酸乙烯酯，甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯，二甲基丙烯酸乙二醇酯、顺丁烯二酸二丁酯和马来酸二辛酯中的至少一种；
所述不饱和羧酸酐包括顺丁烯二酸酐、马来酸酐、富马酸酐、甲基丙烯酸酐、丙烯酸酐中的至少一种。
综上所述，按照重量份计，上述建筑涂料用羧基丁苯胶乳原料包括：
其中，乳化稳定剂优选采用阴离子乳化剂和非离子乳化剂，所述阴离子乳化剂包括十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基二苯基醚二磺酸钠、月桂酸钾、油酸钾、歧化松香酸钾、烷基琥珀酸二辛酯钠和双(2-乙基己基)磺基丁二酸钠中的至少一种；
所述非离子乳化剂包括聚乙烯醇、聚乙二醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯酯、聚氧乙烯烷基酰醇胺、聚氧乙烯烷基胺、烷基苯酚聚氧乙烯醚、月桂酰二乙醇胺、失水山梨糖醇聚氧乙烯醚和失水山梨糖醇中的至少一种。在上述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳中，所述氧化剂为过硫酸钾、过硫酸铵或过硫酸钠
在上述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳中，所述还原剂为亚硫酸氢钠、偏重硫酸钠或次亚磷酸钠
在上述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳中，所述分子量调节剂为叔十二烷基硫醇，α-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯线性二聚体，上述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳中，所述引发剂为过硫酸铵-亚硫酸氢钠氧化还原引发剂体系、过硫酸钾-次亚磷酸钠氧化还原引发剂体系或过硫酸钠-偏重硫酸钠氧化还原引发剂体系。
本申请创造性地提供了上述建筑涂料用羧基丁苯胶乳的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
用去离子水、乳化稳定剂制备水相滴加相，用去离子水和氧化剂制备氧化剂滴加相，用去离子水和还原剂制备还原剂滴加相，用苯乙烯、交联单体、分子量调节剂、丁二烯和不饱和改性单体制备油相滴加相；
在含有0.05份氯化钠电解质、0.001份乙二胺四乙酸四钠螯合剂和0.1份碳酸氢钠pH缓冲剂的去离子水中，加入纳米聚合物中空微球乳液，升高反应体系温度至50-60℃；
向反应体系中同时滴加水相滴加相、氧化剂滴加相、还原剂滴加相和油相滴加相，进行保温反应至转化率达到95％-99.5％停止，将pH调节至7～8.5后，开始脱气、降温、过滤，获得所述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳。
本发明以去离子水为反应体系的分散介质，以纳米聚合物中空微球乳液为第I聚合物网络，以丁二烯和苯乙烯形成第II聚合物网络，并在交联单体和不饱和改性单体的优化下获得多相互穿网络结构，以阴离子型和非离子型表面活性剂为反应体系的乳化稳定剂，采用氧化还原引发剂体系，制备出了粒径分布较窄(为120nm～160nm)，粒径大小适中的羧基丁苯胶乳，该羧基丁苯胶乳稳定性和粘接性均表现优良，且具有良好的流动性和适宜的成膜干燥速度，与颜填料之间也具有优良的相容性与配伍性；且其成膜物具有良好的强度、透明性、软硬度、耐水性、耐油性、耐酸碱性、耐侯性、光泽度和耐污性等特点。
本发明还提供了一种采用上述羧基丁苯胶乳制备的建筑涂料。使用本发明的羧基丁苯胶乳制备的建筑涂料产品，不仅粘度适宜、流动性好、稳定性高、色彩均匀、不浮色，而且具有优良的耐高低温存储稳定性和适宜的施工性能；进行建筑物涂装时，涂料对建筑物表面具有优良的润湿性和流平性能，使涂料与建筑物基材之间能形成良好的浸润界面，并在建筑物基材表面形成均匀致密、软硬适宜、耐磨、耐酸碱腐蚀、耐水耐油、耐老化、耐高低温、附着力好(粘接强度高)、光泽度高的建筑防护涂层；采用该羧基丁苯胶乳制备的建筑涂料可以满足多种场景的建筑物表面的涂装要求，能够广泛的应用建筑涂料的制造中。
在上述的建筑涂料用羧基丁苯胶乳的制备方法中，所述纳米聚合物中空微球乳液的制备步骤包括：
将去离子水和阴离子乳化剂混合升温至70-90℃，加入顺丁烯二酸酐改性松香树脂、一缩二乙二醇酯、苯乙烯、丙烯酰胺、苯乙烯磺酸钠和引发剂，保温反应后将体系降温至25-35℃，经卸料、过滤，得到所述纳米聚合物中空微球乳液。
通过上述制备方法获得的纳米聚合物中空微球乳液，粒径为30-60nm，且具有良好中空网格结构和表面接枝活性，有利于形成多相互穿网络结构。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明在羧基丁苯胶乳中引入纳米聚合物中空微球乳液，则在胶乳体系中，纳米聚合物中空微球先形成第I聚合物网络，而后，丁二烯和苯乙烯在第I聚合物网络中发生聚合，形成第II聚合物网络；最终，第II聚合物网络与第I聚合物网络形成多相互穿网络结构，使丁苯聚合物乳液具有适宜的软硬度结构，提高了丁苯胶乳聚合物乳液的耐高低温性能，
(2)本发明的建筑涂料用羧基丁苯胶乳的原料中还含有交联单体，交联单体能够对羧基丁苯聚合物主链及交联互穿网络结构进行支化和交联，从而提高了羧基丁苯胶乳的耐水、耐磨、耐老化性能，从而使含有羧基丁苯胶乳的建筑涂料具有更多的实用性能和更高的使用价值，可以广泛的应用于建筑涂料领域。
(3)本发明的建筑涂料用羧基丁苯胶乳的原料中还含有不饱和改性单体，不饱和改性单体能够向羧基丁苯聚合物主链中引入特殊官能团，从而提高了羧基丁苯胶乳的耐碱及耐水、耐磨等性能，同时赋予了羧基丁苯胶乳良好的耐污性能，
(4)本发明以去离子水为反应体系的分散介质，以纳米聚合物中空微球乳液为第I聚合物网络，以丁二烯和苯乙烯形成第I I聚合物网络，并在交联单体和不饱和改性单体的优化下获得多相互穿网络结构，以阴离子型和非离子型表面活性剂为反应体系的乳化稳定剂，采用氧化还原引发剂体系，制备出了粒径分布较窄(为120nm～160nm)，粒径大小适中的羧基丁苯胶乳，该羧基丁苯胶乳稳定性和粘接性均表现优良，且具有良好的流动性和适宜的成膜干燥速度，与颜填料之间也具有优良的相容性与配伍性等特点。采用顺丁烯二酸酐改性松香树脂和一缩二乙二醇酯作为聚合反应助剂，提高羧基丁苯乳液的附着力和成膜干燥性能。
(5)使用本发明的羧基丁苯胶乳制备的建筑涂料产品，不仅粘度适宜、流动性好、稳定性高、色彩均匀、不浮色，而且具有优良的耐高低温存储稳定性和适宜的施工性能；进行建筑物涂装时，涂料对建筑物表面具有优良的润湿性和流平性能，使涂料与建筑物基材之间的界面张力降低，在建筑物基材表面形成均匀致密、软硬适宜、耐磨、耐酸碱腐蚀、耐水耐油、耐老化、耐高低温、附着力好(粘接强度高)、光泽度高的建筑防护涂层；采用该羧基丁苯胶乳制备的建筑涂料可以满足多种场景的建筑物表面的涂装要求，能够广泛的应用建筑涂料的制造中。
附图说明
图1是本申请提供的一实施例的工艺流程框图。
具体实施方式
通过以下具体实施例进一步阐述；
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例1
如图1所示，一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳通过如下方法制备：
S1纳米聚合物中空微球乳液的制备
向洁净的100kg不锈钢聚合反应釜中加入50kg的去离子水，3kg的阴离子乳化剂，将反应体系升温至70-90℃。
将0.1kg的顺丁烯二酸酐改性松香树脂与0.35kg的一缩二乙二醇酯混合，开始同时滴加0.1kg的顺丁烯二酸酐改性松香树脂与0.35kg的一缩二乙二醇酯的混合物，20kg的苯乙烯，1.2kg的丙烯酰胺，1.5kg的苯乙烯磺酸钠，0.5kg的引发剂溶液，滴加反应1-3小时，保温反应1-2小时，将反应体系降温至30-40℃，卸料，过滤，包装，即制得固含量为30％-31.5％，粒径为30-60nm，具有良好的中空网络结构和表面接枝活性的纳米聚合物中空微球乳液，备用。
S2滴加相的制备
S2-1水相滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
去离子水 25kg
烷基琥珀酸二辛酯钠 5kg
聚氧乙烯烷基酰醇胺 3kg
搅拌分散1-2小时，制得水相滴加相，备用。
S2-2氧化剂滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
氧化剂 0.1kg
去离子水 15kg
搅拌分散1-2小时，制得氧化剂溶液，备用。
S2-3还原剂滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
还原剂 0.05kg
去离子水 15kg
搅拌分散1-2小时，制得还原剂溶液，备用。
S2-3油相滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
连续循环混合，制得油相滴加相，备用。
S3胶乳的制备
向洁净抽真空后的300kg不锈钢聚合反应釜中，加入42kg去离子水、0.05kg的电解质、0.01kg的鳌合剂、0.05kg的pH缓冲剂和3kg纳米聚合物中空微球乳液，将反应体系升温至50℃～55℃，向反应釜中按如下配方加料：
滴加3-5小时完成，将反应釜升温至60-70℃保温反应1-2小时，当聚合反应体系的转化率达到95％-99.5％时，停止反应。向反应体系中加入适量的pH调节剂及脱气剂，搅拌分散1-2小时。将反应体系的温度降温至25-35℃，卸料，过滤，包装等。即制得一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳。
实施例2
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：
纳米聚合物中空微球乳液的添加量为2.5kg。
实施例3
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：
纳米聚合物中空微球乳液的添加量为2.75kg。
实施例4
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：
S2-1水相滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
去离子水 30kg
十二烷基二苯基醚二磺酸钠 3kg
失水山梨糖醇聚氧乙烯醚 4kg
搅拌分散1-2小时，制得水相滴加相，备用。
S2-2氧化剂滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
氧化剂 0.05kg
去离子水 10kg
搅拌分散1-2小时，制得氧化剂溶液，备用。
S2-3还原剂滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
还原剂 0.02kg
去离子水 10kg
搅拌分散1-2小时，制得还原剂溶液，备用。
S2-3油相滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
S3胶乳的制备
向洁净抽真空后的300kg不锈钢聚合反应釜中，加入42kg去离子水、0.05kg的电解质、0.01kg的鳌合剂、0.05kg的pH缓冲剂和3kg纳米聚合物中空微球乳液，将反应体系升温至50℃～55℃，向反应釜中按上述配方滴加水相滴加相、氧化剂滴加相、还原剂滴加相和油相滴加相。
滴加3-5小时完成，将反应釜升温至60-65℃保温反应1-2小时，当聚合反应体系的转化率达到95％-99.5％时，停止反应。向反应体系中加入适量的pH调节剂及脱气剂，搅拌分散1-2小时。将反应体系的温度降温至25-35℃，卸料，过滤，包装等。即制得一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳。
实施例5
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：
S2-1水相滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
去离子水 37kg
歧化松香酸钾 3kg
脂肪醇聚氧乙烯酯 5kg
搅拌分散1-2小时，制得水相滴加相，备用。
S2-2氧化剂滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
氧化剂 0.05kg
去离子水 18kg
搅拌分散1-2小时，制得氧化剂溶液，备用。
S2-3还原剂滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
还原剂 0.03kg
去离子水 18kg
搅拌分散1-2小时，制得还原剂溶液，备用。
S2-3油相滴加相的制备，向密封带搅拌的洁净配料罐中，依如下配方投料：
S3胶乳的制备
向洁净抽真空后的300kg不锈钢聚合反应釜中，加入42kg去离子水、0.05kg的电解质、0.01kg的鳌合剂、0.05kg的pH缓冲剂和3kg纳米聚合物中空微球乳液，将反应体系升温至50℃～55℃，向反应釜中按上述配方滴加水相滴加相、氧化剂滴加相、还原剂滴加相和油相滴加相。
滴加3-5小时完成，将反应釜升温至65-70℃保温反应1-2小时，当聚合反应体系的转化率达到95％-99.5％时，停止反应。向反应体系中加入适量的pH调节剂及脱气剂，搅拌分散1-2小时。将反应体系的温度降温至25-35℃，卸料，过滤，包装等。即制得一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳。
实施例6
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：
S1纳米聚合物中空微球乳液的制备
向洁净的100kg不锈钢聚合反应釜中加入50kg的去离子水，3kg的阴离子乳化剂，将反应体系升温至70-90℃。
开始同时滴加0.45kg的顺丁烯二酸酐改性松香树脂，20kg的苯乙烯，1.2kg的丙烯酰胺，1.5kg的苯乙烯磺酸钠，0.5kg的引发剂溶液，滴加反应1-3小时，保温反应1-2小时，将反应体系降温至30-40℃，卸料，过滤，包装，即制得固含量为30％-31.5％，粒径为30-60nm，具有良好的中空网络结构和表面接枝活性的纳米聚合物中空微球乳液，备用。
实施例7
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：
S1纳米聚合物中空微球乳液的制备
向洁净的100kg不锈钢聚合反应釜中加入50kg的去离子水，3kg的阴离子乳化剂，将反应体系升温至70-90℃。
开始同时滴加0.45kg的一缩二乙二醇酯，20kg的苯乙烯，1.2kg的丙烯酰胺，1.5kg的苯乙烯磺酸钠，0.5kg的引发剂溶液，滴加反应1-3小时，保温反应1-2小时，将反应体系降温至30-40℃，卸料，过滤，包装，即制得固含量为30％-31.5％，粒径为30-60nm，具有良好的中空网络结构和表面接枝活性的纳米聚合物中空微球乳液，备用。
对比例1
本对比例1与实施例1基本相同，不同之处在于：不添加纳米聚合物中空微球乳液。
对比例2
本对比例1与实施例1基本相同，不同之处在于：不添加交联单体(即丙烯酸环氧丙酯)。
对比例3
本对比例1与实施例1基本相同，不同之处在于：不添加不饱和改性单体(即甲基丙烯酸十二氟庚酯)。
对上述各实施例与对比例的羧基丁苯胶乳进行测试，测试方法采用的标准如下：
测试结果如下表1所示：
表1
结果表明，本发明的羧基丁苯胶乳具有更高的黏性，稳定性好，从而具有更好的附着力，尤其是采用顺丁烯二酸酐改性松香树脂和一缩二乙二醇酯作为聚合反应助剂的配方，具有更好的附着力。
应用例
采用本发明的羧基丁苯胶乳制备建筑涂料，具体地，依如下表2中的配方，依次投料，制得粘度为1000-3000cps左右的羧基丁苯建筑涂料。
表2
| 原料名称 | 份数 |
| 去离子水 | 14.4％ |
| 羧基丁苯胶乳 | 42％ |
| 分散剂 | 1％ |
| 润湿剂 | 0.1％ |
| 乙二醇 | 1.5％ |
| 高岭土 | 10％ |
| 钛白粉 | 15％ |
| 碳酸钙 | 13％ |
| AMP-95 | 0.2％ |
| 二氧化硅 | 0.2％ |
| 醇酯-12 | 0.5％ |
| 消泡剂 | 0.2％ |
| 杀菌剂 | 0.2％ |
| 防霉剂 | 0.2％ |
| 增稠剂 | 1.5％ |
分别采用实施例1、实施例6、实施例7以及对比例1-3合成的羧基丁苯胶乳制备的建筑涂料进行测试，测试方法及评定方法参照以下标准。
耐水性：GB/T 1733；
耐碱性：GB/T 9265；
耐磨性：GB/T 9266；
耐污染性：GB/T 9755-2001；
耐高温性能/耐低温性能：GB/T 9755-2001；
耐老化性：GB/T 1865、GB/T 1766；
成膜干燥速度：GB/T 1728；
流动性：GB/T 9269；
柔韧性：GB/T 6742。
测试结果如下表3所示：
表3
结果表明，采用本发明合成的羧基丁苯胶乳制备的建筑涂料成膜干燥速度低，具有优良的良好的施工性能。将制得的羧基丁苯胶乳建筑涂料均匀的辊涂或刷涂于建筑物基材的表面，可以制得耐水性，耐磨性，耐高低温性的建筑涂层，同时具有良好的耐碱性，耐污性，柔韧性和耐老化性。
另外，测试通过测试涂料的临颜填料体积浓度，颜基比≥2:1，具有很好的颜填料相容性，可以广泛应用于建筑物基材的表面防护及修饰，具有良好的发展前景。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了水相滴加相、氧化剂滴加相、还原剂滴加相、油相滴加相、纳米聚合物中空微球乳液等术语。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (9)
1.一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳，原料中含有丁二烯和苯乙烯，其特征在于，原料中还含有纳米聚合物中空微球乳液，按照重量份计，所述纳米聚合物中空微球乳液的原料包括：
去离子水 30-50份；
阴离子乳化剂 1-5份；
顺丁烯二酸酐改性松香树脂 0.05-0.5份；
一缩二乙二醇酯 0.1-1份；
苯乙烯 10-30份；
丙烯酰胺 1-5份；
苯乙烯磺酸钠 0.5-3份；
引发剂 0.05-0.8份。
2.如权利要求1所述一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳，其特征在于：原料中还含有交联单体。
3.如权利要求2所述一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳，其特征在于：所述交联单体包括丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙酮丙烯酰胺、N,N-二甲基双丙烯酰胺、N-羟丙基-乙二醇醚丙烯酰胺、二烯丙基双酚A和丙烯酸环氧丙酯中的至少一种。
4.如权利要求1所述一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳，其特征在于：原料中还含有不饱和改性单体。
5.如权利要求4所述一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳，其特征在于：所述不饱和改性单体包括不饱和卤代烯烃、不饱和羧酸、不饱和羧酸酯和不饱和羧酸酐中的至少一种。
6.如权利要求5所述一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳，其特征在于：所述不饱和卤代烯烃包括氯乙烯、氯丁二烯、四氟乙烯、三氟氯乙烯中的至少一种；
所述不饱和羧酸包括丙烯酸、甲基丙烯酸和富马酸中的至少一种；
所述不饱和羧酸酯包括丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯，季戊四醇丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯、醋酸乙烯酯，甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯，二甲基丙烯酸乙二醇酯、顺丁烯二酸二丁酯和马来酸二辛酯中的至少一种；
所述不饱和羧酸酐包括顺丁烯二酸酐、马来酸酐、富马酸酐、甲基丙烯酸酐、丙烯酸酐中的至少一种。
7.如权利要求1-6中任意一项所述一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳，其特征在于：按照重量份计，原料包括：
去离子水 80-140份；
纳米聚合物中空微球乳液 2-5份；
乳化稳定剂 2-10份；
丁二烯 20-45份；
苯乙烯 55-80份；
不饱和改性单体 1-10份；
交联单体 1-3份；
氧化剂 0.05-0.1份；
还原剂 0.02-0.05份；
分子量调节剂 0.1-0.5份。
8.如权利要求1-7中任意一项所述一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：用去离子水、乳化稳定剂制备水相滴加相，用去离子水和氧化剂制备氧化剂滴加相，用去离子水和还原剂制备还原剂滴加相，用苯乙烯、交联单体、分子量调节剂、丁二烯和不饱和改性单体制备油相滴加相；
在含有电解质、螯合剂和pH缓冲剂的去离子水中，加入纳米聚合物中空微球乳液，升高反应体系温度至50-60℃；
停止，经pH调节、脱气、降温、过滤，得到所述建筑涂料用羧基丁苯胶乳。
9.如权利要求8所述建筑涂料用羧基丁苯胶乳的制备方法，其特征在于，所述纳米聚合物中空微球乳液的制备步骤包括：
将去离子水和阴离子乳化剂混合升温至70-90℃，加入顺丁烯二酸酐改性松香树脂、一缩二乙二醇酯、苯乙烯、丙烯酰胺、苯乙烯磺酸钠和引发剂，保温反应后将反应体系降温至25-35℃，经卸料、过滤，得到所述纳米聚合物中空微球乳液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111373333.5A CN113929825B (zh) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111373333.5A CN113929825B (zh) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113929825A CN113929825A (zh) | 2022-01-14 |
| CN113929825B true CN113929825B (zh) | 2024-04-09 |
Family
ID=79287247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111373333.5A Active CN113929825B (zh) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113929825B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115537075B (zh) * | 2022-10-10 | 2023-08-04 | 科顺防水科技股份有限公司 | 水性橡胶防水涂料及其制备方法 |
| CN116987292A (zh) * | 2023-06-26 | 2023-11-03 | 河南大树实业有限公司 | 一种空心球塑性颜料的制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6184287B1 (en) * | 1999-01-26 | 2001-02-06 | Omnova Solutions Inc. | Polymeric latexes prepared in the presence of 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate |
| CN104211858A (zh) * | 2014-09-17 | 2014-12-17 | 珠海金鸡化工有限公司 | 羧基丁苯胶乳及其制备方法 |
| CN108559025A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-09-21 | 浙江天晨胶业股份有限公司 | 一种木质漆基料的制备方法 |
| CN109354652A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-02-19 | 杭州龙驹合成材料有限公司 | 地毯用羧基丁苯胶乳及其制备方法 |
| CN111269348A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-12 | 杭州龙驹合成材料有限公司 | 一种建筑用超柔羧基丁苯胶乳及其制备方法 |
-
2021
- 2021-11-19 CN CN202111373333.5A patent/CN113929825B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6184287B1 (en) * | 1999-01-26 | 2001-02-06 | Omnova Solutions Inc. | Polymeric latexes prepared in the presence of 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate |
| CN104211858A (zh) * | 2014-09-17 | 2014-12-17 | 珠海金鸡化工有限公司 | 羧基丁苯胶乳及其制备方法 |
| CN108559025A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-09-21 | 浙江天晨胶业股份有限公司 | 一种木质漆基料的制备方法 |
| CN109354652A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-02-19 | 杭州龙驹合成材料有限公司 | 地毯用羧基丁苯胶乳及其制备方法 |
| CN111269348A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-12 | 杭州龙驹合成材料有限公司 | 一种建筑用超柔羧基丁苯胶乳及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 水泥专用丁苯胶乳的制备与表征;宋以清;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》;B016-89 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113929825A (zh) | 2022-01-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113929825B (zh) | 一种建筑涂料用羧基丁苯胶乳及其制备方法 | |
| EP2673322B1 (en) | Coating composition | |
| CN101348637B (zh) | 高耐候性涂料组合物、其制备方法及其应用 | |
| EP2794671B1 (en) | Polymer dispersions, their preparation and use | |
| KR101371271B1 (ko) | 도막 방수재 | |
| CN110218275B (zh) | 一种抗阴角开裂的丙烯酸乳液和包含该乳液的水性阻尼涂料 | |
| CN113637377A (zh) | 一种建筑外墙装饰涂料及其制备方法 | |
| CN102224207A (zh) | 密封材料用树脂乳液 | |
| CN110256930B (zh) | 一种高性能有机硅涂料 | |
| CN115521679B (zh) | 一种免罩面硅丙自清洁真石漆及其制备工艺 | |
| CN107721361B (zh) | 一种混凝土防护地坪材料及其制备方法 | |
| CN113683935A (zh) | 一种纯丙柔性真石漆乳液及其制备方法 | |
| ZA200208968B (en) | Method for producing coated mineral shaped bodies. | |
| CN111978455B (zh) | 一种疏水氟改性丙烯酸乳液及其制备方法与应用 | |
| CN113930117B (zh) | 一种简易施工艺术涂料及其制备方法 | |
| CN113801263A (zh) | 一种多彩涂料用基础漆用硅丙乳液及其制备方法 | |
| CN113896827A (zh) | 一种丙烯酸酯微乳液及其制备方法 | |
| CN112852234B (zh) | 一种防水耐候双组分外墙乳胶漆的制备方法 | |
| CN109852161B (zh) | 一种单组分防水建筑涂料及其制备方法 | |
| CN112063281B (zh) | 水性双组份木器漆及其制备方法 | |
| CN112980264B (zh) | 一种弹性外墙涂料 | |
| CN110144029A (zh) | 一种兼具硬度与韧性的水性木器漆用的水性丙烯酸树脂及其制备方法 | |
| CN115746651B (zh) | 一种水性单组份塑胶银粉漆用水性丙烯酸树脂及其制备方法 | |
| CN113831804B (zh) | 防水涂料及其制备方法 | |
| CN109401512B (zh) | 一种环保瓷砖美缝剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |