CN1217360A - 有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法 - Google Patents
有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1217360A CN1217360A CN 97106713 CN97106713A CN1217360A CN 1217360 A CN1217360 A CN 1217360A CN 97106713 CN97106713 CN 97106713 CN 97106713 A CN97106713 A CN 97106713A CN 1217360 A CN1217360 A CN 1217360A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- preparation
- emulsion paint
- organosilicon modified
- propenoic acid
- paint according
- 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.)
- Granted
Links
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N Acrylic acid Chemical class OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 40
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 239000003973 paint Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 14
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 6
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L peroxydisulfate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 6
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- -1 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 10
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 claims description 7
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 claims description 6
- NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=C NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004159 Potassium persulphate Substances 0.000 claims description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical group [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 239000004141 Sodium laurylsulphate Substances 0.000 claims description 5
- 229920013701 VORANOL™ Polymers 0.000 claims description 5
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 claims description 5
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical group [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 235000019394 potassium persulphate Nutrition 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 claims description 5
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical group CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 claims description 4
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 4
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004160 Ammonium persulphate Substances 0.000 claims description 2
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-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
- JJLKTTCRRLHVGL-UHFFFAOYSA-L [acetyloxy(dibutyl)stannyl] acetate Chemical compound CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCCC[Sn+2]CCCC JJLKTTCRRLHVGL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 claims description 2
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000019395 ammonium persulphate Nutrition 0.000 claims description 2
- YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 2
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 claims description 2
- OWUTVCVPEOXXHD-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(prop-1-enyl)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=CC OWUTVCVPEOXXHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 abstract 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 abstract 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 27
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 9
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 229920006243 acrylic copolymer Polymers 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N dimethyldiethoxysilane Chemical compound CCO[Si](C)(C)OCC YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000005028 tinplate Substances 0.000 description 2
- LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N 2-butenoic acid Chemical compound CC=CC(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010013786 Dry skin Diseases 0.000 description 1
- 244000137852 Petrea volubilis Species 0.000 description 1
- 229910018557 Si O Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000003373 anti-fouling effect Effects 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 238000005354 coacervation Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000002932 luster Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000000176 photostabilization Effects 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Inorganic materials [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
本发明涉及有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法,该方法是先将含不饱和双键的有机硅单体、丙烯酸系单体或不饱和单体,以阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的复合物为乳化剂,以过硫酸盐为引发剂,在温度60－90℃条件下进行自由基乳液共聚,然后在硅醇缩合催化剂存在下接枝羟基聚硅氧烷,经碱性溶液中和、过滤而得,该制备方法制得的丙烯酸涂料具有耐水性、抗污性、拨水性、抗老化性能好的特点,可用于涂料生产中。
Description
本发明涉及有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法。
以(甲基)丙烯酸及其酯的共聚物为主要成膜物质的涂料统称为丙烯酸涂料。丙烯酸系涂料色浅，膜丰满，机械强度好，已成为一类重要涂料品种。但其抗污性、拨水性欠佳，耐候性也不够好，聚硅氧烷正好可以弥补这一缺陷。金属建筑板材的表面涂饰，有机玻璃、聚碳酸酯等塑料表面的硬质保护涂层，不仅要求涂层光泽，色泽好，机械强度高，还要求其具有很好的防污、防尘、抗老化性能。为此人们提出了丙烯酸-有机硅涂料，该涂料是集丙烯酸涂料和有机硅涂料之长，通过在丙烯酸树脂大分子主链和侧链上引入一定量的有机硅官能团，利用Si-O共价键能为108kcal/mol，比普通C-C键能大(83kcal/mol)，对热、对光稳定，不易受紫外光作用而劣化的特性，大大提高了丙烯酸涂料的耐候性，且还具有涂层附着力好，耐水性优异，漆膜饱满的综合性能。为获得这种有机硅丙烯酸涂料，早期，人们常用混合改性的方法将丙烯酸树脂和有机硅树脂混和，来达到改性目的。但有机硅树脂与其它树脂相容性欠佳，且这种改性效果不能持久，长时间使用后，有机硅成分会从膜表面慢慢消失。近年来常采用化学改性来制得性能优异的有机硅改性丙烯酸树脂涂料。例如US3468836用含有羟基的丙烯酸聚合物与聚硅氧烷反应；JP58-154766,JP59-20360先得到含丙烯酸基团的硅氧烷，再与不饱和单体共聚的方法来制备。上述方法都为通过溶液聚合，得到溶剂型的树脂，由于产物中留有溶剂，会造成环境污染，并消耗能源，故限制了其应用。JP51-146525,JP54-3512叙述了用含不饱和基团的聚硅氧烷和其它乙烯基单体在水中乳液聚合的方法，但得到的改性聚合物乳液稳定性欠佳，易发生分离、凝聚现象。
为克服上述文献存在的缺陷，本发明的目的是提供一种新的有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法，该制备方法制得的涂料具有耐水性，抗污性，拨水性、抗老化性均好的特点。
本发明的目的是通过以下的技术方案来实现的：一种有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法，包括以下步骤：
(a)将含不饱和双键的有机硅单体、丙烯酸系单体或不饱和单体以阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的复合物为乳化剂，以过硫酸盐为引发剂，在温度为60～90℃条件下进行自由基乳液共聚；
(b)乳液共聚物在硅醇缩合催化剂存在下与羟基聚硅氧烷发生接枝反应；
(c)接枝反应后用碱性溶液中和，调节PH值至7～10，经过滤得到。
上述技术方案中含不饱和双键的有机硅单体选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、丙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷中的至少一种或其混和物；丙烯酸系单体或不饱和单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、苯乙烯、醋酸乙烯、丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少三种或其混和物；阴离子表面活性剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠；非离子表面活性剂选自聚氧乙烯壬酚醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯山梨醇酐油酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐硬脂酸酯；引发剂过硫酸盐选自过硫酸钾、过硫酸铵；硅醇缩合催化剂选自二丁基二月桂酸锡、二丁基二乙酸锡、钛酸正丁酯；碱性溶液为氨水，碱性溶液调节PH值的优选范围为8～9。
上述技术方案中，以重量百分比计含不饱和双键的有机硅单体的用量为1～20％，丙烯酸系单体为41～97％，羟基聚硅氧烷为1～20％，阴离子表面活性剂用量为0.5～3％，非离子表面活性剂用量为1～8％，引发剂过硫酸盐用量为0.2～3％，硅醇缩合催化剂用量为0.05～5％。
上述的羟基聚硅氧烷由二甲基二乙氧基硅烷水解，再脱乙醇制得。具体步骤：在带有冷凝管，滴加装置的四颈瓶中，加入二甲基二乙氧基硅烷，732#型阳离子交换树脂，升温至60℃，开始回流，随后滴加计量的水，0.5～1小时加毕，升温至70～80℃，维持2～3小时。滤出732#树脂，再蒸去乙醇，得到粘度约10cp的羟基聚硅氧烷。
在本发明的有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备中，引入不饱和酸分子，使制得的乳胶涂料中引入了众多的强亲水基团，增加了乳胶涂料的稳定性。引入如甲基丙烯酸甲酯的硬单体，使乳胶涂料有了好的涂膜硬度、耐光性，提高了乳胶的最低成膜温度。引入如丙烯酸丁酯的软单体，增加了涂层的柔韧性，附着力，耐水性，降低了乳胶的成膜温度。引入不饱和酸和含不饱和双键的有机硅单体，为上述不饱和单体提供了交联点，从而使涂层能得以受热后交联固化。由于乳胶成膜时，硅氧烷一般富集在共聚物表面，因此引入羟基聚硅氧烷大大改善了乳胶涂料的耐水性能。
本发明制备的涂料中，由含不饱和双键的有机硅单体、丙烯酸系单体乳液共聚后，通过接枝方法引入羟基聚硅氧烷组份，因此该涂料的耐水性、抗污性、拨水性性能明显优于纯丙烯酸涂料，取得了较好的效果。同时该涂料具有良好的稳定性，贮存期可达一年以上。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述。【实施例1】
在带有冷凝管、滴加装置，搅拌、温度计的四口烧瓶中，加入水154克，十二烷基硫酸钠1克，聚氧乙烯烷基醚3克，过硫酸钾0.4克，加热至75℃。滴加乙烯基三甲氧基硅烷5克，丙烯酸3克，甲基丙烯酸甲酯44克，丙烯酸丁酯48克的混合物，2小时加完，于75℃维持反应2小时。然后加入二丁基二月桂酸锡0.3克，滴加羟基聚硅氧烷3克，于75℃反应2小时，冷却至50℃以下，用氨水调节PH值至8～9，经200目网过滤，得带蓝光有机硅改性丙烯酸共聚物乳液。收率98.1％，固含量40％。【实施例2】
乙烯基三乙氧基硅烷15克，甲基丙烯酸甲酯38克，甲基丙烯酸丁酯43克，其它配方及工艺与实施例1相同。得有机硅改性丙烯酸共聚物乳液，其收率98.6％，固含量40.1％。【实施例3】
混合单体由乙烯基三甲氧基硅烷3克，甲基丙烯酸5克，甲基丙烯酸甲酯44克，丙烯酸丁酯48克，甲基丙烯酸缩水甘油酯6克混合而成，其它配方及工艺与实施例1相同。得有机硅改性丙烯酸共聚物乳液，其收率99.2％，固含量40.2％。【实施例4】
混合单体中甲基丙烯酸缩水甘油酯改用甲基丙烯酸β-羟乙酯，其它配方及工艺与实施例3相同。得有机硅改性丙烯酸共聚物乳液，其收率99.3％，固含量40.5％。【实施例5】
在四口烧瓶中，加入去离子水154克，十二烷基硫酸钠1克，聚氧乙烯烷基醚3克，羟基聚硅氧烷10克，二丁基二月桂酸锡0.3克，过硫酸钾0.4克，升温至75℃。滴加乙烯基三甲氧基硅烷5克，丙烯酸3克，甲基丙烯酸甲酯44克，丙烯酸丁酯48克的混合物，2小时加完，再于75℃维持反应2小时。冷却至50℃以下，用氨水调节PH值至8～9。得有机硅改性丙烯酸共聚物乳液，其收率99.2％，固含量40.7％。【比较例1】
在四口烧瓶中，加入去离子水154克，十二烷基硫酸钠1克，聚氧乙烯烷基醚3克，过硫酸钾0.4克，升温至75℃，然后滴加丙烯酸3克，甲基丙烯酸甲酯44克，丙烯酸丁酯48克的混合物，2小时加完，再于75℃维持反应2小时。得丙烯酸系共聚物乳液。【比较例2】
混合单体为乙烯基三甲氧基硅烷5克，丙烯酸3克，甲基丙烯酸甲酯44克，丙烯酸丁酯48克的混合物，其它配方及工艺与比较例1相同。
取50×120×0.2mm的马口铁板，先用0号砂纸反复打磨，除去镀锡层，再用酒精、丙酮擦洗干净。将上述实施例和比较例中得到的乳液均匀涂于马口铁板上，于150℃干燥10分钟，得平整、光亮的涂膜。涂膜性能如表1所示。
表1 涂膜性能
| 乳胶 | 附着力(级) | 铅笔硬度 | 冲击强度(Kg/cm) | 光泽(45°) | 耐水性 | 拨水性 |
| 实施例1 | 1 | 2H | 50 | 107 | 轻微失光 | 高(接触角＞90°) |
| 实施例2 | 1 | 3H | 50 | 83 | 无异常 | 高(接触角＞90°) |
| 实施例3 | 1 | 2H | 50 | 100 | 轻微失光 | 高(接触角＞90°) |
| 实施例4 | 1 | 2H | 50 | 98 | 无异常 | 高(接触角＞90°) |
| 实施例5 | 1 | 2H | 50 | 109 | 无异常 | 高(接触角＞90°) |
| 比较例1 | 1 | 2H | 50 | / | 有水泡、生锈 | 低(接触角＜＜90°) |
| 比较例2 | 1 | 2H | 50 | / | 有水泡、生锈 | 低(接触角＜＜90°) |
将上述实施例1～5制得的乳胶涂料，在室温下静置1年，无变化。
涂膜性能测试方法：
附着力：GB1720-79
铅笔硬度：GB6739-86
冲击强度：GB1732-79
光 泽：GB1743-79
耐水性：试板于室温下，在蒸馏水中浸泡7天，观察涂层变化。
拨水性：涂膜上滴上去离子水，目测其接触角大小。接触角大表示拨水性高。
Claims (9)
1、一种有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法，包括以下步骤：
(a)将含不饱和双键的有机硅单体、丙烯酸系单体以阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的复合物为乳化剂，以过硫酸盐为引发剂，在温度为60～90℃条件下进行自由基乳液共聚；
(b)乳液共聚物在硅醇缩合催化剂存在下与羟基聚硅氧烷发生接枝反应；
(c)接枝反应后用碱性溶液中和，调节PH值至7～10，经过滤得到。
2、根据权利要求1所述的有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法，其特征在于含不饱和双键的有机硅单体选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、丙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷中的至少一种或其混合物。
3、根据权利要求1所述的有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法，其特征在于丙烯酸系单体或不饱和单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、苯乙烯、醋酸乙烯、丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少三种或其混合物。
4、根据权利要求1所述的有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法，其特征在于阴离子表面活性剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠。
5、根据权利要求1所述的有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法，其特征在于非离子表面活性剂选自聚氧乙烯壬酚醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯山梨醇酐油酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐硬脂酸酯。
6、根据权利要求1所述的有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法，其特征在于引发剂过硫酸盐选自过硫酸钾、过硫酸铵。
7、根据权利要求1所述的有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法，其特征在于硅醇缩合催化剂选自二丁基二月桂酸锡、二丁基二乙酸锡、钛酸正丁酯。
8、根据权利要求1所述的有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法，其特征在于碱性溶液为氨水。
9、根据权利要求1所述的有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法，其特征在于PH值的范围为8～9。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN97106713A CN1063769C (zh) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN97106713A CN1063769C (zh) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1217360A true CN1217360A (zh) | 1999-05-26 |
| CN1063769C CN1063769C (zh) | 2001-03-28 |
Family
ID=5168929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN97106713A Expired - Fee Related CN1063769C (zh) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1063769C (zh) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1103341C (zh) * | 1999-11-09 | 2003-03-19 | 复旦大学 | 一种有机硅改性核壳结构丙烯酸酯胶乳及其制备方法 |
| CN1305988C (zh) * | 2005-09-23 | 2007-03-21 | 浙江大学 | 有机硅改性丙烯酸酯类压敏胶粘剂的制备方法 |
| CN101033271B (zh) * | 2007-04-23 | 2010-07-28 | 大连交通大学 | 兼具水解特性和低表面能特性的接枝树脂及用该树脂制备的防污涂料 |
| CN102492085A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-06-13 | 扬州大学 | 有机硅改性苯丙建筑防水乳胶及其制备方法 |
| CN102977727A (zh) * | 2012-10-30 | 2013-03-20 | 苏州市德莱尔建材科技有限公司 | 一种建筑外墙防水涂料 |
| CN103409029A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-11-27 | 江苏科技大学 | 一种疏水耐候性涂料及其制备方法 |
| CN103897083A (zh) * | 2014-03-04 | 2014-07-02 | 哈尔滨绿科科技有限公司 | 一种多领域用高性能环保乳胶及其制备方法和应用 |
| CN104293052A (zh) * | 2014-09-26 | 2015-01-21 | 锐展(铜陵)科技有限公司 | 一种汽车外饰用节能防水涂料 |
| CN108624238A (zh) * | 2018-05-15 | 2018-10-09 | 江苏雪豹日化有限公司 | 一种持久耐磨地板抛光剂及其制备方法 |
| CN108842440A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-11-20 | 杭州新生印染有限公司 | 一种阻燃混纺织物的生产工艺 |
| CN109868026A (zh) * | 2019-02-20 | 2019-06-11 | 中南大学 | 一种有机硅改性丙烯酸酯树脂及其制备方法和疏水耐候缓释改性丙烯酸树脂涂料 |
| CN111635659A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-09-08 | 广东金能建筑节能材料科技有限公司 | 一种阻燃耐水隔音涂料及其制备方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51146525A (en) * | 1975-06-10 | 1976-12-16 | Shinetsu Chemical Co | Water hardening cement mixture |
| JP2688705B2 (ja) * | 1988-05-11 | 1997-12-10 | 中央理化工業株式会社 | アクリル系エマルジョン組成物 |
| JPH06299093A (ja) * | 1993-04-13 | 1994-10-25 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 防錆塗料用水分散液の製造方法 |
| JPH09208643A (ja) * | 1996-02-07 | 1997-08-12 | Toshiba Silicone Co Ltd | 変性ポリオルガノシロキサン系エマルジョン |
-
1997
- 1997-11-13 CN CN97106713A patent/CN1063769C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1103341C (zh) * | 1999-11-09 | 2003-03-19 | 复旦大学 | 一种有机硅改性核壳结构丙烯酸酯胶乳及其制备方法 |
| CN1305988C (zh) * | 2005-09-23 | 2007-03-21 | 浙江大学 | 有机硅改性丙烯酸酯类压敏胶粘剂的制备方法 |
| CN101033271B (zh) * | 2007-04-23 | 2010-07-28 | 大连交通大学 | 兼具水解特性和低表面能特性的接枝树脂及用该树脂制备的防污涂料 |
| CN102492085A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-06-13 | 扬州大学 | 有机硅改性苯丙建筑防水乳胶及其制备方法 |
| CN102977727A (zh) * | 2012-10-30 | 2013-03-20 | 苏州市德莱尔建材科技有限公司 | 一种建筑外墙防水涂料 |
| CN103409029B (zh) * | 2013-07-26 | 2016-01-13 | 江苏科技大学 | 一种疏水耐候性涂料及其制备方法 |
| CN103409029A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-11-27 | 江苏科技大学 | 一种疏水耐候性涂料及其制备方法 |
| CN103897083A (zh) * | 2014-03-04 | 2014-07-02 | 哈尔滨绿科科技有限公司 | 一种多领域用高性能环保乳胶及其制备方法和应用 |
| CN104293052A (zh) * | 2014-09-26 | 2015-01-21 | 锐展(铜陵)科技有限公司 | 一种汽车外饰用节能防水涂料 |
| CN108624238A (zh) * | 2018-05-15 | 2018-10-09 | 江苏雪豹日化有限公司 | 一种持久耐磨地板抛光剂及其制备方法 |
| CN108624238B (zh) * | 2018-05-15 | 2020-09-18 | 江苏雪豹日化有限公司 | 一种持久耐磨地板抛光剂及其制备方法 |
| CN108842440A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-11-20 | 杭州新生印染有限公司 | 一种阻燃混纺织物的生产工艺 |
| CN108842440B (zh) * | 2018-06-26 | 2021-03-30 | 杭州新生印染有限公司 | 一种阻燃混纺织物的生产工艺 |
| CN109868026A (zh) * | 2019-02-20 | 2019-06-11 | 中南大学 | 一种有机硅改性丙烯酸酯树脂及其制备方法和疏水耐候缓释改性丙烯酸树脂涂料 |
| CN109868026B (zh) * | 2019-02-20 | 2020-06-16 | 中南大学 | 一种有机硅改性丙烯酸酯树脂及其制备方法和疏水耐候缓释改性丙烯酸树脂涂料 |
| CN111635659A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-09-08 | 广东金能建筑节能材料科技有限公司 | 一种阻燃耐水隔音涂料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1063769C (zh) | 2001-03-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1063770C (zh) | 有机硅改性丙烯酸乳胶涂料 | |
| KR0174804B1 (ko) | 수성 실리콘 변성 아크릴레이트 중합체 에멀젼 | |
| CN1063769C (zh) | 有机硅改性丙烯酸乳胶涂料的制备方法 | |
| CN100410286C (zh) | 有机硅改性丙烯酸酯聚合物及其制备方法和应用 | |
| CN101735379B (zh) | 自干型低脂肪链硅氧烷改性的水性丙烯酸树脂的制备方法 | |
| CN106947030B (zh) | Poss基杂化聚丙烯酸酯乳液及其制备方法与应用 | |
| JPS62169861A (ja) | シリコン原子を含有する樹脂に基づく組成物 | |
| CN114015307B (zh) | 一种单组份水性丙烯酸可剥离涂料及其制备方法和应用 | |
| CN109735144B (zh) | 一种光固化poss/氟烃基硅氧烷改性聚丙烯酸酯涂料组合物及其应用 | |
| CN1557850A (zh) | 有机硅改性丙烯酸酯弹性乳液的制备方法 | |
| CN103992242A (zh) | 一种氟化异氰酸酯及其与丙烯酸酯的共聚物乳液的制备方法 | |
| CN1281643C (zh) | 含氟硅丙烯酸共聚树脂乳液及其制备方法 | |
| US5461102A (en) | Aqueous dispersion composition and production thereof | |
| CN1354189A (zh) | 稳定的有机硅改性共聚物乳液及其制备方法 | |
| CN1130437C (zh) | 有机硅改性丙烯酸酯乳液 | |
| CN1155635C (zh) | 有机硅接枝改性丙烯酸酯共聚乳液 | |
| CN1155637C (zh) | 接枝有机硅改性丙烯酸酯共聚乳液 | |
| CN1155636C (zh) | 接枝有机硅改性丙烯酸乳液 | |
| CN1130436C (zh) | 有机硅丙烯酸乳液 | |
| CN1155634C (zh) | 有机硅接枝改性丙烯酸乳液 | |
| CN1137170C (zh) | 有机硅改性丙烯酸乳液 | |
| JP3473878B2 (ja) | 水系塗料用組成物 | |
| CN115536775B (zh) | 一种丙烯酸树脂共聚物、环保阴极电泳涂料和制备方法 | |
| 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 | |
| JP3468583B2 (ja) | アニオン性水分散型樹脂組成物及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20010328 Termination date: 20111113 |