CN118221887A - 一种改性丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用 - Google Patents

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CN118221887A CN202211630923.6A CN202211630923A CN118221887A CN 118221887 A CN118221887 A CN 118221887A CN 202211630923 A CN202211630923 A CN 202211630923A CN 118221887 A CN118221887 A CN 118221887A
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Abstract

本发明涉及一种改性丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用,所述改性丙烯酸酯乳液包括共聚物和溶剂;所述共聚物的聚合单体包括聚酰胺蜡和用于形成丙烯酸酯结构的共聚单体。本发明所述改性丙烯酸酯乳液作为流变改性剂用于水性涂料,能提高水性涂料体系的粘度、触变性和防沉降性,使水性涂料形成的漆膜具有优异的耐盐性和光泽度,而且其制备方法简单,利于规模化生产。

Description

一种改性丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及改性丙烯酸酯乳液技术领域,尤其涉及改性丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用。
背景技术
水性涂料从制备到成膜包含制造、贮存、施工和流平成膜等四个过程。在不同过程中,对涂料体系粘度的要求也不同,例如在涂料贮存期间,需要长期保持较高的低剪切粘度,防止分散颗粒因重力作用而下沉;在施工过程则希望粘度适中,既能保证涂刷流畅,又能保证一定成膜厚度来提高遮盖力;施工后粘度应在较短时间内恢复,以利于涂膜的流平,流平后粘度应迅速恢复到很高以防止流挂。对水性涂料体系,可通过调整其他固体物质的浓度来调节粘度,但调节的范围非常有限,通常需加入助剂来调节体系在不同剪切条件下的粘度和流变性能,这类助剂通常被称为流变助剂。除能够提供体系所需的粘度外,这类助剂有时也能够改善体系的流动性能、体系中颜填料的分散、涂覆体系的附着性等性能。
传统的流变改性剂主要是纤维素类、明胶、海藻酸钠等天然的或者天然提取再加工的产品,此类产品是纯水相的增稠,虽然增稠效率还可以但是一般都带有一些颜色,这主要是和其含有的杂质有关。同样的,维素类增稠剂由于其多糖类结构,容易引起细菌的感染,造成漆膜长酶,影响漆膜外观效果。
聚丙烯酸酯类增稠剂因其结构多样,品种丰富,能满足各种流变性能的要求,是目前广泛应用的一类增稠剂。聚丙烯酸酯类增稠剂的增稠机理有中和增稠与氢键结合增稠两种。中和增稠是将酸性的聚丙烯酸类增稠剂用碱中和,使其分子离子化并沿着聚合物的主链产生负电荷,依靠同性电荷之间的相斥促使分子链伸直张开形成网状结构达到增稠效果。
聚氨酯增稠剂是一种含疏水基团的水溶性低聚物。其主要结构为含有一个亲水的主要组成部分,该部分为亲水的聚合物链,其通过共价键与疏水的基团连接在一起构成缔合型增稠剂。在含水体系中,这类增稠剂上的亲水部分通过与水形成氢键,确保增稠剂分子在水中的溶解或分散;在水性体系中,增稠剂上的疏水部分桥连到含水体系中可形成疏水缔合作用的乳液、固体颗粒和胶束上形成空间立体网状结构,实现对含水体系的增稠。此类增稠剂可分为疏水碱溶胀型增稠剂(HASE)和聚氨酯缔合性增稠剂(HEUR)和其他类型缔合性增稠剂。其中加入HEUR的含水体系具有更优异的流平性能,优异的涂膜丰满度和成膜的高光泽,因而得到广泛的应用。
聚酰胺蜡是一种触变性添加剂。通常应用于油溶性体系,通过溶剂有效的活化,在油漆系统中形成强大的网络结构,其优异的触变性能,具有优异的防流挂能力、防沉降能力。市场上也出现了一些亲水改性的聚酰胺蜡流变改性剂。水性聚酰胺蜡是一种比较常用的水性涂料用增稠流变助剂,可以较好的平衡涂膜的抗流挂性能和流平性能,并赋予水性涂料体系较高的触变性能。
CN 108299608A公开了一种碱溶胀缔合型增稠剂,由以下质量百分数各组分制得:甲基丙烯酸10%-15%,丙烯酸乙酯15%-20%,聚脲交联单体0.1%-5%,疏水缔合单体0.1%-3%,阴离子表面活性剂0.5%-2%,非离子表面活性剂0.2%-0.1%,引发剂0.1%-1%。并采用乳液聚合而成。此增稠剂具有不易受水性体系内残留溶剂量、分散剂等助剂、体系离子浓度的影响,稳定性好,但是其,在水性体系虽然可以有效的提供粘度,但是无法提供高触变性和有效的防沉效果。
EP 0013836A公开了含有以下组分的共聚物:(1)20-69.5重量%的丙烯酸和/或甲基丙烯酸;(2)0.5-25重量%的具有式CH2=C(R)-C(O)-O-(CH2CH2O)n-Ro的单体,其中R是H或CH3,n是至少2,Ro是C8-C30烷基、烷基芳基或者多环烷基;(3)至少30重量%的至少一种丙烯酸C1-C4烷基酯和/或甲基丙烯酸C1-C4烷基酯,和(4)0-0.1重量%的多烯不饱和单体,其中(1)(2)(3)和(4)的总量是100%,其有较高的增稠效率,但是低剪切粘度低,无高的触变性和防沉效果。
CN114163864A公开了一种高固含型水性聚酰胺蜡,由包含以下步骤的方法制备而成:将水性聚酰胺蜡树脂和有机溶剂加入到反应装置中;升温到100~120℃,水性聚酰胺蜡树脂溶解;然后缓慢加入有机胺;降温至80~90℃时加入表面活性剂,然后再缓慢搅拌分散;最后冷却至室温,即可得到固含为40~80%水性聚酰胺蜡膏体。其公开的高固含量水性聚酰胺蜡,与市场上商品级水性聚酰胺蜡相比,活性物质含量高出2~8倍的同时,其防沉和抗流挂性能依然保持优秀,丝毫不逊色与同类的商品级水性聚酰胺蜡;还显著地提高了热存储的稳定性,此类流变助剂可应用于水性领域,但是存在工艺复杂,含有VOC和降低光泽的副作用。
综上所述,开发一种能提高水性涂料体系的粘度、触变性和防沉降性,使水性涂料形成的漆膜具有优异的耐盐性和光泽度的流变助剂是至关重要的。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种改性丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用,所述改性丙烯酸酯乳液用于水性涂料,能提高水性涂料体系的粘度、触变性和防沉降性,使水性涂料形成的漆膜具有优异的耐盐性和光泽度,而且其制备方法简单,利于规模化生产。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供一种改性丙烯酸酯乳液,所述改性丙烯酸酯乳液包括共聚物和溶剂;
所述共聚物的聚合单体包括聚酰胺蜡和用于形成丙烯酸酯结构的共聚单体。
本发明所述的改性丙烯酸酯乳液,以聚酰胺蜡作为聚合单体,对丙烯酸酯乳液进行改性,聚合物中的聚酰胺蜡结构,在水性体系能够有效形成结晶点,结晶点的结构可以极大提升丙烯酸酯部分聚合物的在体系中三维网状结构的范围和强度,有效降低体系的自由分子的运动,提升体系的低剪切粘度,增大体系的触变性和防沉效果,形成的漆膜具有优异的耐盐性和光泽度。
优选地,以所述聚合单体的总质量为100%计,所述聚酰胺蜡的质量百分数为8%-15%,例如9%、10%、11%、12%、13%、14%等。
本发明中,聚酰胺蜡作为改性丙烯酸酯乳液中聚合物的嵌段组成部分,占聚合单体的8%-15%,当聚酰胺蜡在聚合物占比在合理区间,会形成有效结构性结晶点,极大的提升体系三维网状结构的构建,提升体系的触变性和防沉效果。当聚酰胺蜡的占比含量较低时,所形成的结晶点太小,数量少,难以成为体系网状增稠结构的刚性支撑,造成增稠效果差,触变性变小,防沉降变差;当聚酰胺蜡的占比含量太多时,结晶点形成太大,太广泛,会让丙烯酸酯部分溶胀困难,形成的网状结构范围小,造成增稠效果差,光泽差漆膜耐性差等不良影响。
优选地,所述聚酰胺蜡的重均分子量为500-5000,例如1000、2000、3000、4000等。
本发明中,聚酰胺蜡的重均分子量控制在500-5000,当聚酰胺蜡部分的分子量偏小时,无法有效形成结晶点,进而无法构建三位网状结构及强度,造成触变性差,增稠效率低,防沉性差;当聚酰胺蜡部分分子量偏大时,形成的结晶点太多、太大,造成丙烯酸酯聚合物部分无法充分伸展,无法建立整体的网状增稠体系,造成粘度低,防沉性差的效果。只有聚酰胺蜡部分的分子量在合适的范围,才可以形成有效的结晶点,产生好的效果。
优选地,所述聚酰胺蜡由二元酸和二元胺共聚,采用含双键羧酸封端而成。
优选地,所述聚酰胺蜡的结构如式(1)所示:
其中,A为C2-C10(例如C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9等)的亚烷基、亚苯基中的任意一种;
B为C8-C20(例如C10、C12、C14、C16、C18等)的亚烷基;
R1和R2各自独立地为含有双键和酰胺键的基团;
m为2-20(例如5、10、15等)的整数。
本发明中,聚酰胺蜡中含双键羧酸为中和聚酰胺蜡的末端氨基所用,进而可以在丙烯酸酯乳液中进行自由基聚合。
本发明中,所述“C2-C10”指的是碳原子的个数,其余类似的表述同理。
优选地,所述二元胺包括C2-C10(例如C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9等)二元胺。
优选地,所述二元胺包括乙二胺、丙二胺、丁二胺、异丁二胺、戊二胺,异戊二胺、己二胺、庚二胺、辛二胺、壬二胺、癸二胺、间苯二胺、对苯二胺或邻苯二胺中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:乙二胺、丙二胺和丁二胺的组合,丁二胺、异丁二胺、戊二胺,异戊二胺、己二胺、庚二胺和辛二胺的组合,壬二胺、癸二胺、间苯二胺、对苯二胺和邻苯二胺的组合等。
优选地,所述二元酸包括C8-C20(例如C10、C12、C14、C16、C18等)二元酸。
优选地,所述二元酸包括辛二酸、癸二酸、十二烷二酸、十四烷二酸、十六烷二酸、十八烷二酸或二十烷二酸中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:辛二酸、癸二酸和十二烷二酸的组合,十四烷二酸、十六烷二酸、十八烷二酸和二十烷二酸的组合,辛二酸、癸二酸、十二烷二酸、十四烷二酸、十六烷二酸、十八烷二酸和二十烷二酸的组合等。
本发明中,所述聚酰胺蜡的制备原料中,涉及的二元胺和二元酸的烷基链段较长,在水相体系有较差的溶解性。当其存在于丙烯酸酯聚合物主链时,在水性体系会进行团聚结晶,结晶点的结构可有效提升丙烯酸酯聚合物的影响范围,提升整体聚合物的水合能力,增加体系的低剪切粘合和触变性,防止体系中较重组分的沉降
优选地,所述二元酸和二元胺的摩尔比例为n:n+1,其中,n为2-20,例如4、6、8、10、12、14、16、18等。
优选地,所述二元酸和含双键羧酸的摩尔比为n:2,其中,n为2-20,例如4、6、8、10、12、14、16、18等。
优选地,所述含双键羧酸包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、巴豆酸、乌头酸或马来酸中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:丙烯酸、甲基丙烯酸和衣康酸的组合,衣康酸、富马酸、巴豆酸、乌头酸和马来酸的组合,丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、巴豆酸、乌头酸和马来酸的组合等。
优选地,所述共聚单体包括丙烯酸酯类单体和可选地极性酸类单体,进一步优选丙烯酸酯类单体和极性酸类单体的组合。
本发明中,所述改性丙烯酸酯乳液,丙烯酸酯聚合物部分为共聚单体,主要由两部分组成,其中,丙烯酸酯类单体通过自由基的乳液聚合,聚合成在水性体系可加碱进行溶涨伸展的链段,中和后的链段含有可与水形成氢键的羧酸根,可有效提升体系粘度。极性酸类单体,主要在丙烯酸酯聚合物主链上起到加伸展增稠的作用。当向含本发明流变改性剂的水性体系加入碱时,极性酸类单体上面的羧酸会电离成羧酸根离子,羧酸根离子之间由于含有负电性进行排斥,使丙烯酸酯聚合物链段进行伸展。同时,羧酸根离子可以和体系中的水分子形成氢键,限制水分子的自由运动,提升体系的粘度。
优选地,所述丙烯酸酯类单体包括丙烯酸的酯类单体和/或甲基丙烯酸的酯类单体。
优选地,所述丙烯酸酯类单体的结构如式(2)所示:
其中,R3选自甲基或氢;
R4为C2-C6(例如C3、C4、C5等)的烷基。
优选地,所述丙烯酸酯类单体包括(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁基酯、(甲基)丙烯酸异丁基酯、(甲基)丙烯酸叔丁基酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸异戊基酯、(甲基)丙烯酸正己酯或(甲基)丙烯酸异己酯中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:(甲基)丙烯酸乙酯和(甲基)丙烯酸正丙酯的组合,(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯和(甲基)丙烯酸正丁基酯的组合,(甲基)丙烯酸异丁基酯、(甲基)丙烯酸叔丁基酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸异戊基酯、(甲基)丙烯酸正己酯和(甲基)丙烯酸异己酯的组合等;其中,(甲基)丙烯酸乙酯指的是甲基丙烯酸乙酯或丙烯酸乙酯,其余类似的表述同理。
优选地,所述极性酸类单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、巴豆酸、乌头酸或马来酸中的任意一种或至少两种的组合其中典型但非限制性的组合包括:丙烯酸、甲基丙烯酸和衣康酸的组合,衣康酸、富马酸、巴豆酸、乌头酸和马来酸的组合,丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、巴豆酸、乌头酸和马来酸的组合等。
优选地,以所述共聚单体的总质量为100%计,所述丙烯酸酯类单体的质量百分数为54%-69.9%,例如56%、58%、60%、62%、64%、66%、68%等。
优选地,以所述共聚单体的总质量为100%计,所述极性酸类单体的质量百分数为30%-45%,例如32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%等。
优选地,所述聚合单体还包括交联单体。
本发明中,交联单体的引入,可以有效的提升聚合物的支化程度,更大范围的建立体系的三位网状结构,提升体系的粘度。
优选地,所述交联单体包括C4-20(例如C5、C10、C15等)的含至少两个可聚合烯属不饱和双键的多链烯基聚醚或(甲基)丙烯酸酯,或者其几种的组合物,所选用的交联单体为具有至少两个可聚合烯属不饱和双键的单体,其可选自多链烯基聚醚其选自烯丙基醇与具有2-15个(例如4个、6个、8个、10个、12个、14个等)碳原子的直链或支化的多元醇的醚化产物或者具有2-20个(例如4个、6个、8个、10个、12个、14个等)碳原子的直链或者支化多元醇的(甲基)丙烯酸酯类化合物,其中所述多元醇选自蔗糖、季戊四醇、二季戊四醇、三羟甲基丙烷及其二聚体、三羟乙基丙烷及其二聚体中的一种或多种。在本发明中,所述交联单体可以是(甲基)丙烯酸酯类化合物,如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯,季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯或季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯中的任意一种或至少两种的组合;在本发明中,交联共聚单体还可以为具有每分子2-4个(例如3个、4个等)官能度的聚烯丙基醚,如季戊四醇二烯丙基醚、季戊四醇三烯丙基醚、季戊四醇四烯丙基醚、三羟甲基丙烷二烯丙基醚或三羟甲基丙烷三烯丙基醚中的任意一种或至少两种的组合。本领域技术人员理解,还可以是其他类型的交联单体如硅交联剂、氧化锌交联剂、二乙烯基苯、亚甲基二丙烯酰胺等同样在本发明范围之内。
优选地,以所述共聚单体的总质量为100%计,所述交联单体的质量百分数为0.1%-1%,例如0.2%、0.4%、0.6%、0.8%等。
优选地,所述溶剂包括苯、甲苯、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚、二乙二醇甲醚或二乙二醇丁醚中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:苯、甲苯和丙酮的组合,乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚和二乙二醇甲醚的组合,乙酸丁酯、丙二醇甲醚、二乙二醇甲醚和二乙二醇丁醚的组合等。
优选地,所述改性丙烯酸酯乳液的固含量为29%-31%,例如29.5%、30%、30.5%等。
第二方面,本发明提供一种第一方面所述的改性丙烯酸酯乳液的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:将聚酰胺蜡、共聚单体和溶剂混合,通过乳液聚合,得到所述改性丙烯酸酯乳液。
优选地,所述聚酰胺蜡的制备方法包括如下步骤:
将溶剂和二元酸混合,升温,再与二元胺混合,进行聚合反应和封端反应,得到所述聚酰胺蜡。
优选地,所述二元酸和二元胺的摩尔比例为n:n+1,其中,n为正数,例如n可以为0.1、1、1.5、2、4、6等,进一步优选地,n为2-20,例如4、6、8、10、12、14、16、18等。
优选地,溶剂和二元酸混合后,再与二元胺的混合的方式为将二元胺滴加至体系中。
优选地,所述滴加的时间为2-4h,例如2.2h、2.4h、2.h、2.8h、3h、3.2h、3.4h、3.6h、3.8h等。
优选地,所述聚合反应的温度为80-150℃,例如100℃、120℃、140℃等。
优选地,所述聚合反应的时间为0.1-5h,例如0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h等。
优选地,所述聚合反应后,还包括将体系温度调整至封端反应的温度,再加入封端剂,进行封端反应。
优选地,所述二元酸和封端剂的摩尔比为n:2,其中,n为正数,例如n可以为0.1、1、1.5、2、4、6等,进一步优选地,n为2-20,例如4、6、8、10、12、14、16、18等。
优选地,所述加入的方式包括滴加。
优选地,所述滴加的时间为1-2h,例如1.2h、1.4h、1.6h、1.8h等。
优选地,所述封端剂包括含双键羧酸。
优选地,所述封端反应的温度为50-100℃,例如60℃、70℃、80℃、90℃等。
优选地,所述封端反应的时间为0.1-5h,例如0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h等。
优选地,所述聚酰胺蜡的制备在惰性气氛下进行。
优选地,所述乳液聚合的混合原料还包括乳化剂和引发剂。
优选地,所述乳化剂包括阴离子乳化剂。
优选地,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、十二烷基磺酸钠、醇醚磺基琥珀酸盐、烷基醇醚硫酸盐或烷基醇醚磷酸盐中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠的组合,十二烷基磺酸钠、醇醚磺基琥珀酸盐和烷基醇醚硫酸盐的组合,十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、醇醚磺基琥珀酸盐、烷基醇醚硫酸盐和烷基醇醚磷酸盐的组合等。
优选地,所述引发剂包括有机过氧化物类化合物、偶氮类化合物、无机过硫酸盐类化合物或双氧水中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:有机过氧化物类化合物和偶氮类化合物的组合,偶氮类化合物、无机过硫酸盐类化合物和双氧水的组合,有机过氧化物类化合物、偶氮类化合物、无机过硫酸盐类化合物和双氧水的组合等。
优选地,所述引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰、过氧化十二酰、过硫酸铵、过硫酸钠或双氧水中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:偶氮二异丁腈和偶氮二异庚腈的组合,过氧化苯甲酰、过氧化十二酰和过硫酸铵的组合,过氧化十二酰、过硫酸铵、过硫酸钠和双氧水的组合等。
优选地,所述改性丙烯酸酯乳液的制备方法包括:将聚酰胺蜡溶液、共聚单体、乳化剂和溶剂混合,得到预乳化液;
将乳化剂和溶剂混合,得到乳化剂溶液;
将引发剂和溶剂混合,得到引发剂溶液;
将预乳化液、乳化剂溶液和引发剂溶液混合,进行乳液聚合,得到所述改性丙烯酸酯乳液。
优选地,所述预乳化液中,以所述聚酰胺蜡溶液的总质量为100%计,所述溶剂的质量百分数为29%-31%,例如29.5%、30%、30.5%等。
优选地,所述混合的方式包括将预乳化液和引发剂溶液滴加至乳化剂溶液中。
优选地,所述滴加的时间为2-4h,例如2.2h、2.4h、2.6h、2.8h、3h、3.2h、3.4h、3.6h、3.8h等。
优选地,所述乳液聚合的温度为50-120℃,例如60℃、80℃、100℃等。
优选地,所述乳液聚合的时间为0.1-5h,例如0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h等。
优选地,所述乳液聚合后,还包括后处理反应。
优选地,所述后处理反应的原料包括氧化剂和还原剂。
优选地,所述氧化剂包括过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、叔丁基过氧化氢或双氧水中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾的组合,过硫酸钾、叔丁基过氧化氢和双氧水的组合等。
优选地,所述还原剂包括亚硫酸氢钠、硫代硫酸钠、次磷酸钠、异抗坏血酸或连二亚硫酸中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:亚硫酸氢钠和硫代硫酸钠的组合,次磷酸钠、异抗坏血酸和连二亚硫酸的组合,亚硫酸氢钠、硫代硫酸钠、次磷酸钠、异抗坏血酸和连二亚硫酸的组合等。
优选地,以共聚单体的总质量为100%计,所述氧化剂的质量百分数为0.01%-0.5%,例如0.1%、0.2%、0.3%、0.4%等。
优选地,以共聚单体的总质量为100%计,所述还原剂的质量百分数为0.01%-0.5%,例如0.1%、0.2%、0.3%、0.4%等。
第三方面,本发明提供一种流变改性剂,所述流变改性剂包括第一方面所述的改性丙烯酸酯乳液。
优选地,所述流变改性剂用于水性涂料。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
(1)本发明所述改性丙烯酸酯乳液作为流变改性剂用于水性涂料,能提高水性涂料体系的粘度、触变性和防沉降性,使水性涂料形成的漆膜具有优异的耐盐性和光泽度,而且其制备方法简单,利于规模化生产。
(2)本发明所述的改性丙烯酸酯乳液用于水性木器清漆时,在0.5rpm下的粘度在3760cP以上,光泽在20°以下;
本发明所述的改性丙烯酸酯乳液用于净味除醛高档内墙涂料时,KU粘度在76cP以上,触变指数值在4.9以上,抗沉降效果测试中,无分水。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
本发明中,各实施方式所涉及的部分原料的信息如下,其中,表1为各单体的购置信息;表2为聚丙烯酸酯类增稠剂B1的信息,其为DOW化学的RM-8W,B1为传统的碱溶胀型聚丙烯酸酯类增稠剂,广泛应用于建筑涂料、工业漆等领域,主要由丙烯酸酯类单体通过乳液聚合而成,属于市场认可度较高的产品;表2为水性聚酰胺蜡流变助剂B2的信息,选自长兴协和高分子材料股份有限公司的WT-128,B2是由特殊改性的聚酰胺蜡在去离子水中和共溶剂中预先分散膨胀并活化制成触变性膏体,专门设计应用于水性涂料体系,属于市场认可度较高的产品。
表1
表2
外观 乳白色液体
化学类型 阴离子
密度 1.054g/cm3
pH值 3.5
不挥发物 28%
溶剂
表3
外观 浅黄色胶体
固含量 19-21%
溶剂 水,共溶剂
实施例1
本实施例提供一种改性丙烯酸酯乳液,所述改性丙烯酸酯乳液的合成配方组成如表5所示,其中的聚酰胺蜡溶液的合成配方如表4所示:
表4
表5
所述改性丙烯酸酯乳液由如下制备方法得到,所述制备方法包括如下步骤:
(1)在氮气环境下,向釜1中加入49.10g丙二醇甲醚和114.56g十六烷二酸,混合均匀,开始升温到115℃;
(2)在滴加罐1中将22.41g丙二醇甲醚和52.29g己二胺混合均匀,待釜1温度稳定,开始滴加滴加罐1中的混合液,控制滴加速度,3h滴加完成,保持115℃,保温2h,让其充分反应;
(3)待釜1反应完全,降温至80℃;
(4)在滴加罐2中将3.69g丙二醇甲醚和8.61g甲基丙烯酸混合,待釜1内温度稳定,开始滴加滴加罐2中的混合液,控制滴加速度,2h滴加完成,保持80℃,保温2h,让其充分反应;
(5)将釜1内溶液降至室温,即得到聚酰胺蜡溶液,其中,聚酰胺蜡的重均分子量为3530;
(6)预乳液的制备:在滴加罐3中加入1.8g十二烷基硫酸钠和129.73g去离子水,开始搅拌至十二烷基硫酸钠充分溶解,保持搅拌状态,依次缓慢加入51.43g制得的聚酰胺蜡溶液(其中,聚酰胺蜡的质量为36g),162.62g丙烯酸乙酯,100.58g甲基丙烯酸,0.792g 1,6-己二醇二丙烯酸酯,混合均匀备用;
(7)引发剂溶液的制备:在滴加罐4中,加入1.2g过硫酸铵和22.8g去离子水,待过硫酸铵充分溶解,备用;
(8)釜底液的制备:在釜2中加入0.9g十二烷基硫酸钠和530g去离子水,搅拌均匀;
(9)在氮气环境下,待釜2中十二烷基硫酸钠溶解完全,开始升温至85℃;
(10)待釜2中温度平稳,开始同步滴加滴加罐3中的预乳液和滴加罐4中的引发剂溶液,控制滴加速度,在3h内滴加完成,再保持85℃下保温1h,待单体充分反应;
(11)将釜2温度降低至75℃,加入0.6g叔丁基过氧化氢和0.3g异抗坏血酸,保持1h,进一步降低残余单体;
(12)待反应充分,将釜2温度降至室温,即所述改性丙烯酸酯乳液。
实施例2
本实施例提供一种改性丙烯酸酯乳液,所述改性丙烯酸酯乳液的合成配方组成如表7所示,其中的聚酰胺蜡溶液的合成配方如表6所示:
表6
表7
所述改性丙烯酸酯乳液由如下制备方法得到,所述制备方法包括如下步骤:
(1)在氮气环境下,向釜1中加入74.65g丙二醇甲醚和174.19g辛二酸,混合均匀,开始升温到102℃;
(2)在滴加罐1中将38.64g丙二醇甲醚和90.15g乙二胺混合均匀,待釜1温度稳定,开始滴加滴加罐1中的混合液,控制滴加速度,2h滴加完成,保持102℃,保温2h,让其充分反应;
(3)待釜1反应完全,降温至70℃;
(4)在滴加罐2中31.71g丙二醇甲醚和74g丙烯酸混合,待釜1内温度稳定,开始滴加滴加罐2中的混合液,控制滴加速度,1.5h滴加完成,保持70℃,保温2h,让其充分反应;
(5)将釜1内溶液降至室温,即得到聚酰胺蜡溶液,其中,聚酰胺蜡的重均分子量为680;
(6)预乳液的制备:在滴加罐3中加入1.0g十二烷基硫酸钠和129.21g去离子水,开始搅拌至十二烷基硫酸钠充分溶解,保持搅拌状态,依次缓慢加入64.29g制得的聚酰胺蜡溶液(其中,聚酰胺蜡的质量为45g),142.8g丙烯酸丁酯,110.93g丙烯酸,1.275g季戊四醇二甲基丙烯酸酯,混合均匀备用;
(7)引发剂溶液的制备:在滴加罐4中,加入1.8g过硫酸铵和34.2g去离子水,待过硫酸铵充分溶解,备用;
(8)釜底液的制备:在釜2中加入0.5g十二烷基硫酸钠和503g去离子水,搅拌均匀;
(9)在氮气环境下,待釜2中十二烷基硫酸钠溶解完全,开始升温至81℃;
(10)待釜2中温度平稳,开始同步滴加滴加罐3中的预乳液和滴加罐4中的引发剂溶液,控制滴加速度,在4h内滴加完成,再保持81℃下保温1h,待单体充分反应;
(11)将釜2温度降低至75℃,加入0.6g叔丁基过氧化氢和0.3g异抗坏血酸,保持1h,进一步降低残余单体;
(12)待反应充分,将釜2温度降至室温,即得到所述改性丙烯酸酯乳液。
实施例3
本实施例提供一种改性丙烯酸酯乳液,所述改性丙烯酸酯乳液的合成配方组成如表9所示,其中的聚酰胺蜡溶液的合成配方如表8所示:
表8
表9
所述改性丙烯酸酯乳液由如下制备方法得到,所述制备方法包括如下步骤:
(1)在氮气环境下,向釜1中加入97.86g丙二醇甲醚和228.35g二十烷二酸,混合均匀,开始升温到118℃;
(2)在滴加罐1中将26.47g丙二醇甲醚和61.77g丙二胺混合均匀,待釜1温度稳定,开始滴加滴加罐1中的混合液,控制滴加速度,4h滴加完成,保持118℃,保温2h,让其充分反应;
(3)待釜1反应完全,降温至84℃;
(4)在滴加罐2中12.30g丙二醇甲醚和28.7g甲基丙烯酸混合,待釜1内温度稳定,开始滴加滴加罐2中的混合液,控制滴加速度,2h滴加完成,保持84℃,保温2h,让其充分反应;
(5)将釜1内溶液降至室温,即得到聚酰胺蜡溶液,其中,聚酰胺蜡的重均分子量为1930;
(6)预乳液的制备:在滴加罐3中加入2.3g十二烷基硫酸钠和130.05g去离子水,开始搅拌至十二烷基硫酸钠充分溶解,保持搅拌状态,依次缓慢加入34.29g制得的聚酰胺蜡溶液(其中,聚酰胺蜡的质量为24g),190.44g甲基丙烯酸己酯,85.23g甲基丙烯酸,0.331g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,混合均匀备用;
(7)引发剂溶液的制备:在滴加罐4中,加入0.75g过硫酸铵和14.25g去离子水,待过硫酸铵充分溶解,备用;
(8)釜底液的制备:在釜2中加入1.15g十二烷基硫酸钠和530g去离子水,搅拌均匀;
(9)在氮气环境下,待釜2中十二烷基硫酸钠溶解完全,开始升温至88℃;
(10)待釜2中温度平稳,开始同步滴加滴加罐3中的预乳液和滴加罐4中的引发剂溶液,控制滴加速度,在2h内滴加完成,再保持88℃下保温1h,待单体充分反应;
(11)将釜2温度降低至75℃,加入0.6g叔丁基过氧化氢和0.3g异抗坏血酸,保持1h,进一步降低残余单体;
(12)待反应充分,将釜2温度降至室温,得到所述改性丙烯酸酯乳液。
实施例4
本实施例提供一种改性丙烯酸酯乳液,所述改性丙烯酸酯乳液的合成配方组成如表11所示,其中的聚酰胺蜡溶液的合成配方如表10所示:
表10
表11
所述改性丙烯酸酯乳液由如下制备方法得到,所述制备方法包括如下步骤:
(1)在氮气环境下,向釜1中加入91.65g丙二醇甲醚和213.85g十二烷二酸,混合均匀,开始升温到106℃;
(2)在滴加罐1中将49.80g丙二醇甲醚和116.20g己二胺混合均匀,待釜1温度稳定,开始滴加滴加罐1中的混合液,控制滴加速度,2.5h滴加完成,保持106℃,保温2h,让其充分反应;
(3)待釜1反应完全,降温至76℃;
(4)在滴加罐2中4.53g丙二醇甲醚和10.57g丙烯酸混合,待釜1内温度稳定,开始滴加滴加罐2中的混合液,控制滴加速度,2h滴加完成,保持76℃,保温2h,让其充分反应;
(5)将釜1内溶液降至室温,即得到聚酰胺蜡溶液,其中,聚酰胺蜡的重均分子量为4836;
(6)预乳液的制备:在滴加罐3中加入1.4g十二烷基硫酸钠和129.47g去离子水,开始搅拌至十二烷基硫酸钠充分溶解,保持搅拌状态,依次缓慢加入42.86g制得的聚酰胺蜡溶液(其中,聚酰胺蜡的质量为30g),175.50g甲基丙烯酸丁酯,92.07g丙烯酸,2.430g季戊四醇二烯丙基醚,混合均匀备用;
(7)引发剂溶液的制备:在滴加罐4中,加入1.5g过硫酸铵和28.5g去离子水,待过硫酸铵充分溶解,备用;
(8)釜底液的制备:在釜2中加入0.7g十二烷基硫酸钠和560g去离子水,搅拌均匀;
(9)在氮气环境下,待釜2中十二烷基硫酸钠溶解完全,开始升温至83℃;
(10)待釜2中温度平稳,开始同步滴加滴加罐3中的预乳液和滴加罐4中的引发剂溶液,控制滴加速度,在2.5h内滴加完成,再保持83℃下保温1h,待单体充分反应;
(11)将釜2温度降低至75℃,加入0.6g叔丁基过氧化氢和0.3g异抗坏血酸,保持1h,进一步降低残余单体;
(12)待反应充分,将釜2温度降至室温,得到所述改性丙烯酸酯乳液。
实施例5
本实施例提供一种改性丙烯酸酯乳液,所述改性丙烯酸酯乳液的合成配方组成如表13所示,其中的聚酰胺蜡溶液的合成配方如表12所示:
表12
表13
所述改性丙烯酸酯乳液由如下制备方法得到,所述制备方法包括如下步骤:
(1)在氮气环境下,向釜1中加入80.86g丙二醇甲醚和188.68g十八烷二酸,混合均匀,开始升温到110℃;
(2)在滴加罐1中将22.24g丙二醇甲醚和51.88g丙二胺混合均匀,待釜1温度稳定,开始滴加滴加罐1中的混合液,控制滴加速度,4h滴加完成,保持110℃,保温2h,让其充分反应;
(3)待釜1反应完全,降温至88℃;
(4)在滴加罐2中7.38g丙二醇甲醚和17.22g甲基丙烯酸混合,待釜1内温度稳定,开始滴加滴加罐2中的混合液,控制滴加速度,2h滴加完成,保持88℃,保温2h,让其充分反应;
(5)将釜1内溶液降至室温,即得到聚酰胺蜡溶液,其中,聚酰胺蜡的重均分子量为2890;
(6)预乳液的制备:在滴加罐3中加入2.1g十二烷基硫酸钠和129.92g去离子水,开始搅拌至十二烷基硫酸钠充分溶解,保持搅拌状态,依次缓慢加入55.71g制得的聚酰胺蜡溶液(其中,聚酰胺蜡的质量为39g),151.38g甲基丙烯酸乙酯,107.79g甲基丙烯酸,1.827g三羟甲基丙烷三烯丙基醚,混合均匀备用;
(7)引发剂溶液的制备:在滴加罐4中,加入0.9g过硫酸铵和17.1g去离子水,待过硫酸铵充分溶解,备用;
(8)釜底液的制备:在釜2中加入1.05g十二烷基硫酸钠和550g去离子水,搅拌均匀;
(9)在氮气环境下,待釜2中十二烷基硫酸钠溶解完全,开始升温至86℃;
(10)待釜2中温度平稳,开始同步滴加滴加罐3中的预乳液和滴加罐4中的引发剂溶液,控制滴加速度,在3.5h内滴加完成,再保持86℃下保温1h,待单体充分反应;
(11)将釜2温度降低至75℃,加入0.6g叔丁基过氧化氢和0.3g异抗坏血酸,保持1h,进一步降低残余单体;
(12)待反应充分,将釜2温度降至室温,即得到所述改性丙烯酸酯乳液。
实施例6
本实施例与实施例1的区别在于聚酰胺蜡溶液的添加量为30g,其中聚酰胺蜡的质量为21g,在聚合单体中的质量百分数为7%,其余均与实施例1相同。
实施例7
本实施例与实施例1的区别在于聚酰胺蜡溶液的添加量为68.57g,其中聚酰胺蜡的质量为48g,在聚合单体中的质量百分数为16%,其余均与实施例1相同。
实施例8
本实施例与实施例1的区别在于聚酰胺蜡的重均分子量为6051,其余均与实施例1相同,其中的聚酰胺蜡溶液的合成配方如表14所示。
表14
本实施例中,所述聚酰胺蜡的制备方法包括如下步骤:
(1)在氮气环境下,向釜1中加入53.91g丙二醇甲醚和125.79g十八烷二酸,混合均匀,开始升温到115℃;
(2)在滴加罐1中将14.29g丙二醇甲醚和33.35g丙二胺混合均匀,待釜1温度稳定,开始滴加滴加罐1中的混合液,控制滴加速度,3h滴加完成,保持115℃,保温2h,让其充分反应;
(3)待釜1反应完全,降温至80℃;
(4)在滴加罐2中将3.17g丙二醇甲醚和7.4g丙烯酸混合,待釜1内温度稳定,开始滴加滴加罐2中的混合液,控制滴加速度,2h滴加完成,保持80℃,保温2h,让其充分反应;
(5)将釜1内溶液降至室温,即得到聚酰胺蜡溶液,其中,聚酰胺蜡的重均分子量为6051;
性能测试
1、将实施例1-8所述的改性丙烯酸酯乳液作为增稠剂,与市售产品B1和B2分别作为对比例1和2,应用于水性木器清漆中,进行如下测试:
其中,水性木器清漆的配方如表15所示:
表15
具体测试项目如下:
(1)增稠效率:在体系中加入相同计量的增稠剂,考察体系的0.5rpm粘度,单位cP。
(2)光泽测试:采用普申WGG-60光泽度仪,测试60°光泽值,光泽越低越好。
(3)储存稳定性:将制成的成品漆放入50℃烘箱中,放置14天,考察免体系的粘度变化;判定标准:储存稳定性好为5分,储存稳定性不好为1分;
(4)抗沉降效果:将制成的成品漆放入50℃烘箱中,放置14天,看分水情况;判定标准:无分水为5分,分水高度≤2mm为4分,分水高度>2mm且≤5mm为3分,分水高度>5mm且≤10mm为2分,分水高度>10mm且≤15mm为2分,分水高度>15mm且≤20mm为1分。
(5)耐盐测试:采用国标GB1763-1979-漆膜耐化学试剂性测定法,目测观察,耐盐性能好为5分,耐盐性能不好为1分。
测试结果汇总于表16中。
表16
分析表16可知,本发明所述的改性丙烯酸酯乳液用于水性木器清漆时,在0.5rpm下的粘度在3760cP以上,光泽在20°以下,本发明所述的改性丙烯酸酯乳液作为水性木器清漆的流变助剂,增稠效果、储存稳定性和抗沉降效果优异,进一步形成的漆膜光泽度高,耐盐性能优异。
分析对比例1-2与各实施例可知,对比例1-2不如各实施例,证明本发明所述的改性丙烯酸酯乳液相对于现有技术中性能较好的流变助剂性能更佳。
分析实施例6-7与实施例1可知,实施例6-7性能不如实施例1,证明本发明所述的改性丙烯酸酯乳液,聚酰胺蜡在聚合单体中的质量百分数在8%-15%范围内性能更佳。
分析实施例8与实施例1可知,实施例8性能不如实施例1,证明聚酰胺蜡的重均分子量在500-5000范围内性能更佳。
2、将实施例1-8所述的改性丙烯酸酯乳液作为增稠剂,与市售产品B1和B2分别作为对比例1和2,应用于净味除醛高档内墙涂料中,进行如下测试:
其中,净味除醛高档内墙涂料的配方如表17所示:
表17
具体测试项目如下:
(1)KU粘度测试:采用STM-KU粘度计,测量成品漆的KU粘度。
(2)储存稳定性:将制成的成品漆放入50℃烘箱中,放置14天,考察免体系的粘度变化;判定标准:储存稳定性好为5分,储存稳定性不好为1分;
(3)抗沉降效果:将制成的成品漆放入50℃烘箱中,放置14天,看分水情况;判定标准:无分水为5分,分水高度≤2mm为4分,分水高度>2mm且≤5mm为3分,分水高度>5mm且≤10mm为2分,分水高度>10mm且≤15mm为2分,分水高度>15mm且≤20mm为1分。
(4)触变指数TI:指的用博利飞DV-RV型粘度计测试6rpm的粘度数值与60rpm测试的粘度数值的比值,TI值越高表示触变性越好,越有利于抗沉降。
(5)耐擦洗性能:按照GB/T31410-2015色漆和清漆涂层耐湿擦洗性和可清洁性的评定的测试方法,对漆膜耐擦洗性能进行测试,要求≥500次,越多越好。
测试结果汇总于表18中。
表18
分析表18可知,本发明所述的改性丙烯酸酯乳液用于净味除醛高档内墙涂料时,KU粘度在76cP以上,TI值在4.9以上,抗沉降效果测试中,无分水;本发明所述的改性丙烯酸酯乳液作为净味除醛高档内墙涂料的流变助剂,增稠效果、储存稳定性和抗沉降效果优异,进一步形成的漆膜耐擦洗优异。
分析对比例1-2与各实施例可知,对比例1-2不如各实施例,证明本发明所述的改性丙烯酸酯乳液相对于现有技术中性能较好的流变助剂性能更佳。
分析实施例6-7与实施例1可知,实施例6-7性能不如实施例1,证明本发明所述的改性丙烯酸酯乳液,聚酰胺蜡在聚合单体中的质量百分数在8%-15%范围内性能更佳。
分析实施例8与实施例1可知,实施例8性能不如实施例1,证明聚酰胺蜡的重均分子量在500-5000范围内性能更佳。
本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法,但本发明并不局限于上述详细方法,即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种改性丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述改性丙烯酸酯乳液包括共聚物和溶剂;
所述共聚物的聚合单体包括聚酰胺蜡和用于形成丙烯酸酯结构的共聚单体。
2.根据权利要求1所述的改性丙烯酸酯乳液,其特征在于,以所述聚合单体的总质量为100%计,所述聚酰胺蜡的质量百分数为8%-15%;
优选地,所述聚酰胺蜡的重均分子量为500-5000。
3.根据权利要求1或2所述的改性丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述聚酰胺蜡由二元酸和二元胺共聚,采用含双键羧酸封端而成;
优选地,所述聚酰胺蜡的结构如式(1)所示:
其中,A为C2-C10的亚烷基、亚苯基中的任意一种;
B为C8-C20的亚烷基;
R1和R2各自独立地为含有双键和酰胺键的基团;
m为2-20的整数;
优选地,所述二元胺包括C2-C10二元胺;
优选地,所述二元胺包括乙二胺、丙二胺、丁二胺、异丁二胺、戊二胺,异戊二胺、己二胺、庚二胺、辛二胺、壬二胺、癸二胺、间苯二胺、对苯二胺或邻苯二胺中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述二元酸包括C8-C20二元酸;
优选地,所述二元酸包括辛二酸、癸二酸、十二烷二酸、十四烷二酸、十六烷二酸、十八烷二酸或二十烷二酸中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述二元酸和二元胺的摩尔比例为n:n+1,其中,n为2-20;
优选地,所述二元酸和含双键羧酸的摩尔比为n:2,其中,n为2-20;
优选地,所述含双键羧酸包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、巴豆酸、乌头酸或马来酸中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1-3任一项所述的改性丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述共聚单体包括丙烯酸酯类单体和可选地极性酸类单体,优选包括丙烯酸酯类单体和极性酸类单体的组合;
优选地,所述丙烯酸酯类单体包括丙烯酸的酯类单体和/或甲基丙烯酸的酯类单体;
优选地,所述丙烯酸酯类单体的结构如式(2)所示:
其中,R3选自甲基或氢;
R4为C2-C6的烷基;
优选地,所述极性酸类单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、巴豆酸、乌头酸或马来酸中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,以所述共聚单体的总质量为100%计,所述丙烯酸酯类单体的质量百分数为54%-69.9%;
优选地,以所述共聚单体的总质量为100%计,所述极性酸类单体的质量百分数为30%-45%。
5.根据权利要求1-4任一项所述的改性丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述聚合单体还包括交联单体;
优选地,以所述共聚单体的总质量为100%计,所述交联单体的质量百分数为0.1%-1%。
6.根据权利要求1-5任一项所述的改性丙烯酸酯乳液,其特征在于,所述溶剂包括苯、甲苯、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚、二乙二醇甲醚或二乙二醇丁醚中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述改性丙烯酸酯乳液的固含量为29%-31%。
7.一种权利要求1-6任一项所述的改性丙烯酸酯乳液的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:将聚酰胺蜡、共聚单体和溶剂混合,通过乳液聚合,得到所述改性丙烯酸酯乳液。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述聚酰胺蜡的制备方法包括如下步骤:
将溶剂和二元酸混合,升温,再与二元胺混合,进行聚合反应和封端反应,得到所述聚酰胺蜡;
优选地,所述二元酸和二元胺的摩尔比例为n:n+1,其中,n为2-20;
优选地,溶剂和二元酸混合后,再与二元胺的混合的方式为将二元胺滴加至体系中;
优选地,所述滴加的时间为2-4h;
优选地,所述聚合反应的温度为80-150℃;
优选地,所述聚合反应的时间为0.1-5h;
优选地,所述聚合反应后,还包括将体系温度调整至封端反应的温度,再加入封端剂,进行封端反应;
优选地,所述二元酸和封端剂的摩尔比为n:2,其中,n为2-20;
优选地,所述加入的方式包括滴加;
优选地,所述滴加的时间为1-2h;
优选地,所述封端剂包括含双键羧酸;
优选地,所述封端反应的温度为50-100℃;
优选地,所述封端反应的时间为0.1-5h;
优选地,所述聚酰胺蜡的制备在惰性气氛下进行。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法,其特征在于,所述乳液聚合的混合原料还包括乳化剂和引发剂;
优选地,所述乳化剂包括阴离子乳化剂;
优选地,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、十二烷基磺酸钠、醇醚磺基琥珀酸盐、烷基醇醚硫酸盐或烷基醇醚磷酸盐中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述引发剂包括有机过氧化物类化合物、偶氮类化合物、无机过硫酸盐类化合物或双氧水中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰、过氧化十二酰、过硫酸铵、过硫酸钠或双氧水中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述改性丙烯酸酯乳液的制备方法包括:将聚酰胺蜡溶液、共聚单体、乳化剂和溶剂混合,得到预乳化液;
将乳化剂和溶剂混合,得到乳化剂溶液;
将引发剂和溶剂混合,得到引发剂溶液;
将预乳化液、乳化剂溶液和引发剂溶液混合,进行乳液聚合,得到所述改性丙烯酸酯乳液;
优选地,所述预乳化液中,以所述聚酰胺蜡溶液的总质量为100%计,所述溶剂的质量百分数为29%-31%;
优选地,所述混合的方式包括将预乳化液和引发剂溶液滴加至乳化剂溶液中;
优选地,所述滴加的时间为2-4h;
优选地,所述乳液聚合的温度为50-120℃;
优选地,所述乳液聚合的时间为0.1-5h;
优选地,所述乳液聚合后,还包括后处理反应;
优选地,所述后处理反应的原料包括氧化剂和还原剂;
优选地,所述氧化剂包括过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、叔丁基过氧化氢或双氧水中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述还原剂包括亚硫酸氢钠、硫代硫酸钠、次磷酸钠、异抗坏血酸或连二亚硫酸中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,以共聚单体的总质量为100%计,所述氧化剂的质量百分数为0.01%-0.5%;
优选地,以共聚单体的总质量为100%计,所述还原剂的质量百分数为0.01%-0.5%。
10.一种流变改性剂,其特征在于,所述流变改性剂包括权利要求1-6任一项所述的改性丙烯酸酯乳液;
优选地,所述流变改性剂用于水性涂料。
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