一種水性自消光丙烯酸乳液及其制備方法與應用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水性自消光丙烯酸乳液及其制備方法與應用。本發(fā)明通過有機硅氧烷嵌段枝接改性制備水性自消光丙烯酸乳液，先制備丙烯酸單體混合液：以質量份數(shù)計，將丙烯酸酯類單體93‐95份、羧基丙烯酸類單體1‐3份、功能單體2.5‐6份，混合均勻，制備單體混合液1；將70‐98份丙烯酸單體混合液1、有機硅氧烷1‐7份、0.1‐3份乳化劑和0.5‐20份水制備單體混合液2；然后制備水性自消光丙烯酸乳液。該乳液配制的水性啞光清面漆具有環(huán)保無毒、透明度極高、光澤均一、耐開水燙、柔韌性優(yōu)異、耐黃變等優(yōu)點，克服了由添加啞光粉制備的傳統(tǒng)水性啞光清面漆在木器涂裝過程中存在的透明度不佳、消光粉易沉降、光澤不穩(wěn)定等缺點。
【專利說明】
一種水性自消光丙烯酸乳液及其制備方法與應用
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及水性單組份木器涂料領域，具體涉及一種水性自消光丙烯酸乳液及其 制備與在水性啞光清面漆中的應用。
【背景技術】
[0002] 當前，我國木質家具用木器涂料仍然以溶劑型聚氨酯、硝基漆為主，這些高V0C的 油漆在涂裝過程中會釋放出大量的有機溶劑，有機溶劑不僅對大氣造成污染，同時也對國 民的身體健康造成了不小的危害。援引自世界衛(wèi)生組織的報告，全球癌癥新增病例和死亡 人數(shù)出現(xiàn)驚人的增長，中國新增癌癥病例307萬居全球之首，而發(fā)病率最高的癌癥為肺癌， 這些驚人的數(shù)據(jù)與我國環(huán)境空氣質量的好壞密不可分。
[0003] 對于市場上通行的單組份溶劑型涂料而言，主打產(chǎn)品是高V0C低固含的硝基漆，即 將面臨淘汰。硝基漆的優(yōu)點是裝飾作用較好，施工簡便，干燥迅速，對涂裝環(huán)境的要求不高， 具有較好的硬度和亮度，不易出現(xiàn)漆膜弊病，修補容易。正是因為這些優(yōu)點，硝基漆目前仍 被廣泛應用于木器家具、室內裝修的涂飾中。但硝基漆同時也存在著明顯的缺點，如：固含 量低、硬度不高、豐滿度一般、耐溶劑差，高濕天氣易發(fā)白等。硝基漆的施工固含量在15%_ 20%之間，在涂裝過程中會產(chǎn)生大量的V0C排放，對大氣環(huán)境和人們的健康構成了嚴重的威 脅。自2012年起，我國木器涂料的總產(chǎn)量就已經(jīng)超過了 100萬噸，其中高VOCs低固含量硝基 漆的占比約為14 %，按照其80 %的溶劑來計算，但硝基漆"貢獻"的VOCs就至少超過了 11.2 萬噸/年。因此，如何在保證涂料質量和效果不發(fā)生明顯的下降的情況下逐步的替代硝基 漆，成了水性漆應用上的當務之急。
[0004] 隨著環(huán)境法規(guī)的進一步嚴格，水性涂料的推廣應用勢在必行，作為水性木器漆的 典型產(chǎn)品，水性高透明度啞光清面漆的研制就具有巨大的前景。根據(jù)保守估計，硝基漆的年 產(chǎn)量達14萬噸，以市場價20元/kg來計算，每年的產(chǎn)值就超過28億元人民幣。
[0005] 當前國際公認的較為適合替代玩具、衣架以及家具仿古涂裝中硝基漆的產(chǎn)品是用 水性丙烯酸乳液配制而成的啞光清面漆，典型的水性啞光清面漆是在基于水性丙烯酸或聚 氨酯作為成膜物質，外加消光粉達到消光效果的，由于水性木器漆是以水為稀釋劑的非均 相體系，容易出現(xiàn)消光粉分散不均勻導致消光粉在最終的漆膜中排布不均勻，光線在透過 漆膜時發(fā)生散射，導致透光率不高，影響水性仿古家具涂裝的裝飾性，尤其是當客戶對家具 工件的光澤需求在三分光甚至是三分光以下時，水性木器漆的透明度劣勢就更為明顯的暴 露出來，一旦工件發(fā)生多次重凃或返修，整個家具成品表觀上會出現(xiàn)較為明顯的漆膜發(fā)蒙 甚至是泛白，導致無法滿足最終消費者的需求而無法出貨；同時由于消光粉只是簡單的鑲 嵌在最終漆膜中，導致漆膜的耐介質性能明顯下降。
[0006] 中國發(fā)明專利申請CN 105462403A選擇具有良好相容性的水性丙烯酸及水性丙烯 酸改性聚氨酯并將它們復配，然后添加一種通過氣相法生產(chǎn)的，經(jīng)過有機處理的，具有高孔 隙率且容易分散的二氧化硅消光劑來消光，以制備水性單組份半光清面漆，這種方法通過 乳液相容性的改善可以有效的解決因乳液不相容而帶來的漆膜整體泛藍的問題，干膜透明 度得到了一定的改善，但卻不能有效的解決啞光的分散排布和防沉性問題。

【發(fā)明內容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種具有自消光功能的水性丙 烯酸乳液，在不需要外加消光粉的情況下，即可制得透明度極高的水性啞光清面漆，可一舉 解決目前在美式仿古家具水性化涂裝作業(yè)中存在的多次施工或返修后漆膜明顯發(fā)蒙甚至 是泛白等裝飾性較差的問題。
[0008] 本發(fā)明在原理上采用溶膠-凝膠化技術將帶功能基團的有機硅氧烷在一定條件下 的水解、縮合反應后枝接改性引入到丙烯酸乳液的鏈段中，乳膠粒子在粒徑分布上具有雙 峰或是多峰特征，并在最終的漆膜中表達出自消光作用，從源頭上解決了消光粉分散、排布 的問題，從而使漆膜內部的折光率均一，達到高透明度的目的；由于起自消光作用的鏈段是 以化學枝接的方式存在于漆膜中，并采用了自交聯(lián)分子設計技術，所以最終漆膜的耐介質 性能也非常突出。
[0009] 采用經(jīng)有機硅氧烷嵌段枝接改性制備水性自消光丙烯酸乳液。以該水性自消光丙 烯酸乳液作為主要成膜物質，添加多種助劑(消泡劑、成膜助劑、潤濕劑、增稠劑)可制得水 性高透明度啞光清面漆并用于木器涂裝。
[0010] 實現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術方案為：
[0011] -種水性自消光丙烯酸乳液的制備方法，包括如下步驟：
[0012] 1)丙烯酸單體混合液的制備：以質量份數(shù)計，將丙烯酸酯類單體93-95份、羧基丙 烯酸類單體1 -3份、功能單體2.5-6份，混合均勻，制備單體混合液1;
[0013]以質量份數(shù)計，將70 - 98份丙烯酸單體混合液1、有機硅氧烷1 - 7份、0.1 - 3份乳化劑 和0.5-20份水制備單體混合液2;
[0014]所述的功能單體為甲基丙烯酸異冰片酯（IB0MA)、甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)、 甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯（AAEM)、甲基丙烯酸羥乙酯（HEMA)和甲基丙烯酸異辛酯 (EHMA)的一種或多種；
[0015] 2)水性自消光丙烯酸乳液的制備：以質量份數(shù)計，將0.5-1.2份乳化劑、30-40份去 離子水、0.05-0.1份碳酸氫鈉緩沖劑，混合攪拌；當溫度達到70-80°C后加入0.1-0.2份引發(fā) 劑，穩(wěn)定后滴加4-6份單體混合液2,穩(wěn)定，滴加30-50份單體混合液1以及用去離子溶解的 0.15-0.3份引發(fā)劑，升溫至80-85°C熟化，降溫至55°C以下，加入中和劑中和，保溫后再降 溫，出料，得水性自消光丙烯酸乳液；
[0016] 步驟1)和步驟2)所述的乳化劑為異構醇聚氧乙烯醚(EH-9)、2-丙烯酰胺基-2-甲 基丙磺酸鈉(C0PS-2)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸銨(KL-525)和十二烷基硫酸鈉(SDS)的一種 或多種。
[0017] 為進一步實現(xiàn)本發(fā)明目的，優(yōu)選地，所述的丙烯酸酯類單體為甲基丙烯酸甲酯 (MMA)、甲基丙烯酸丁酯和丙烯酸丁酯(BA)的一種或多種。
[0018] 優(yōu)選地，所述的羧基丙烯酸類單體為丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)的一種或多 種。
[0019] 優(yōu)選地，所述的有機硅氧烷為湖北新藍天新材料股份有限公司的LT570、LT151、 LT2171，美國道康寧公司的2-6070、2-6040、2-6011的一種或多種;所述的引發(fā)劑為過硫酸 鉀(KPS)和過硫酸銨(APS)的一種或多種;所述的中和劑為三乙胺(TEA)、N，N-二甲基乙醇胺 (DMEA)中的一種或多種。
[0020] 優(yōu)選地，所述穩(wěn)定后滴加4-6份單體混合液2的穩(wěn)定時間為5-10min;所述穩(wěn)定后滴 加30 - 50份單體混合液1的穩(wěn)定時間為10 - 20min;所述滴加30 - 50份單體混合液1以及用去離 子溶解的〇. 15 - 0.3份引發(fā)劑的時間為3 - 5h。
[0021] 優(yōu)選地，以質量份數(shù)計，所述用去離子溶解的0.15-0.3份引發(fā)劑中去離子水的用 量為10-20份，所述中和劑用量為0.40-0.60份。
[0022] 優(yōu)選地，所述保溫后再降溫的保溫時間為15-45min;所述熟化的時間為0.5-1.5h。 [0023] 一種水性自消光丙烯酸乳液，由上述制備方法制得。
[0024]所述水性自消光丙烯酸乳液在水性啞光清面漆中的應用：以質量份數(shù)計，加入TOSS 份的水性 自消光丙烯酸乳液、0.1-0.5 份的消泡劑、4-8 份的成膜助劑、0.1 -1份的增稠劑、 0.2-0.5份的潤濕劑，攪拌，過濾出料，得水性高透明度啞光清面漆。
[0025] 所述的消泡劑為德國畢克公司的BYK - 0 24、BYK - 0 2 8、BYK - 0 9 3、贏創(chuàng)德固賽公司的 丁￡60-810、1￡60-822、1￡60-9021、1￡60-9041中的一種或多種以上的混合物；
[0026] 所述的成膜助劑為丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚的一種 或兩種以上；
[0027] 所述的增稠劑為贏創(chuàng)德固賽公司的締合型聚氨酯增稠劑ViscoPlus 3000、 ViscoPlus 3030、ViscoPlus 3060中的一種或者兩種以上；
[0028] 所述的潤濕劑為贏創(chuàng)德固賽公司的了68〇-245、了68〇-270、了￥丨11-4100、畢克公司的 BYK-346、BYK-333中的一種或者兩種以上；
[0029]所述的攪拌的轉速為700-1000轉/分，時間為15-30min;所述的過濾為經(jīng)240目濾 布過濾。
[0030]優(yōu)選地，以質量份數(shù)計，本發(fā)明水性自消光丙烯酸乳液原料的組成為:丙烯酸單體 混合液35-51.15份，乳化劑0.5-1.2份，引發(fā)劑0.25-0.50份，酸氫鈉緩沖劑0.05-0.10份，中 和劑0.40-0.60份，水47.5-58.85份。
[0031]在國內外的水性木器漆的乳液合成領域，對于水性自消光丙烯酸乳液的合成和應 用研究還較少;本發(fā)明具有重大的意義。
[0032] 相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：
[0033] 本發(fā)明提供一種水性木器涂料用水性自消光丙烯酸乳液，在分子設計上使得乳膠 粒子在粒徑分布上具有雙峰或是多峰特征，在成膜過程中能形成的宏觀上平整而微觀上又 表面粗糙的漆膜，從而具有穩(wěn)定的自消光作用，極大的提高涂膜光澤穩(wěn)定性，由于無須額外 添加消光粉，也賦予了涂膜相比傳統(tǒng)乳液制備的水性啞光清面漆更優(yōu)異的透明度和耐化學 品性能，克服了傳統(tǒng)水性啞光清面漆在木器涂裝過程中存在的消光粉易沉降、光澤不穩(wěn)定、 透明度不佳、漆膜耐化學品性能差以及噴涂面漆后容易引發(fā)底色變化等缺點。
【具體實施方式】
[0034] 為更好地理解本發(fā)明，下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但本發(fā)明的實 施方式不限如此。
[0035] 實施例1
[0036] (1)水性自消光丙烯酸乳液的制備：
[0037] 1)丙烯酸單體混合液的制備：按配方設計稱取甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基 丙烯酸和甲基丙烯酸異冰片酯，混合均勻，制備丙烯酸單體混合液1。
[0038] 表la單體混合液1配方
[0041]按配方設計稱取單體混合液1和有機硅氧烷，混合，制備丙烯酸單體混合液2。
[0042] 表lb單體混合液2配方
[0044] 2)水性自消光丙烯酸乳液的制備:水性自消光丙烯酸乳液配方如表lc: 1 表lc水性自消光丙烯酸乳液配方
[0047]制備方法:在裝有溫度計、冷凝管、攪拌槳和恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中加入全部 乳化劑(KL-525、⑶PS-2)、36.65份去離子水和0.1份碳酸氫鈉(NaH⑶3)，開攪拌。當溫度達 到75°C后加入0.1份引發(fā)劑(KPS)，穩(wěn)定5min，在20min內滴加單體混合液2，穩(wěn)定15min，升溫 至80 °C，將單體混合液1和用剩余水溶解剩余的引發(fā)劑(KPS)在3.5h內滴完。升溫至85°C熟 化1. Oh，降溫至55°C，加入0.5份中和劑(TEA)中和，保溫15min后降溫出料得到帶自消光功 能的水性丙烯酸乳液。
[0048] (2)水性高透明度啞光清面漆的制備：
[0049] 水性高透明度啞光清面漆配方如表1d:
[0050] 表1d水性高透明度啞光清面漆配方
[0052]制備方法：以質量份數(shù)計，依次加入水性自消光丙烯酸乳液、消泡劑、預先與水充 分混合均勻后的成膜助劑、增稠劑、潤濕劑;余量用去離子水補齊，700轉/分攪拌30min，經(jīng) 240目濾布過濾出料，即為水性高透啞光清面漆。
[0053] (3)水性高透明度啞光清面漆的綜合性能：水性高透明度啞光清面漆的綜合性能 見表le:
[0054]表le水性高透明度啞光清面漆綜合性能
[0057]本實施例在丙烯酸乳液合成過程中添加有機硅氧烷，由于有機硅氧烷既可以發(fā)生 水解，也可與單體發(fā)生聚合，利用以上兩個特性一方面可以使乳膠粒子內部包覆聚硅氧烷 形成微小而堅硬的核，另一方面也使得乳液本身在粒徑分布上具有雙峰或是多峰特征，在 成膜過程中能形成的宏觀上平整而微觀上又表面粗糙的漆膜，從而具有穩(wěn)定的自消光作 用，極大的提高涂膜光澤穩(wěn)定性，由于無須額外添加消光粉，也賦予了涂膜相比傳統(tǒng)乳液制 備的水性啞光清面漆更優(yōu)異的透明度和耐化學品性能，克服了傳統(tǒng)水性啞光清面漆在木器 涂裝過程中存在的消光粉易沉降、光澤不穩(wěn)定、透明度不佳、漆膜耐化學品性能差以及噴涂 面漆后容易引發(fā)底色變化等缺點，本實施例最終得到的高透啞光清面漆在玻璃板上刮涂后 經(jīng)目視透明度極高，在深色底材上噴涂后經(jīng)色差儀測試色差值A E*僅為0.17。
[0058] 實施例2
[0059] (1)水性自消光丙烯酸乳液的制備：
[0060] 1)丙烯酸單體混合液的制備:按表2a配方設計稱取甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸丁酯， 甲基丙烯酸，甲基丙烯酸異冰片酯制備丙烯酸單體混合液1。
[0061 ] 表2a單體混合液1配方
[0063]按表2b配方設計稱取單體混合液1和有機硅氧烷制備丙烯酸單體混合液2。
[0064] 表2b單體混合液2配方
[0066] 2)水性自消光丙烯酸乳液的制備:水性自消光丙烯酸乳液配方如表2c:
[0067]表2c水性自消光丙烯酸乳液配方
1〇〇69]~制備方法:在裝有溫度計、冷凝管、攪拌槳和恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中加入全部 乳化劑(KL-525和SDS)、34.9份去離子水和0.1份碳酸氫鈉，開攪拌。當溫度達到75°C后加入 0.2份引發(fā)劑，穩(wěn)定lOmin，在20min內滴加完單體混合液質量的29%，穩(wěn)定20min，升溫至80 °C，將剩余單體混合液2和用剩余水溶解剩余引發(fā)劑在5h內滴完。升溫至85°C熟化1.5h，降 溫至55 °C，加入0.4份中和劑(DMEA)中和，保溫30min后降溫出料得到帶自消光功能的水性 丙烯酸乳液。
[0070] (2)水性高透明度啞光清面漆的制備:水性高透明度啞光清面漆配方如表2b:
[0071] 表2d水性高透明度啞光清面漆配方
[0073] 制備方法：以質量份數(shù)計，加入水性自消光丙烯酸乳液、消泡劑、預先與去離子水 充分混合均勻后的成膜助劑、增稠劑、潤濕劑、余量用水補齊，中速攪拌1 〇〇〇轉/分30min，經(jīng) 240目濾布過濾出料，即為水性高透啞光清面漆。
[0074] (3)水性高透明度啞光清面漆的綜合性能：水性高透明度啞光清面漆的綜合性能 見表2c:
[0075]表2e水性高透明度啞光清面漆綜合性能
[0078] 實施例3
[0079] (1)水性自消光丙烯酸乳液的制備：
[0080] 1)丙烯酸單體混合液的制備：按配方設計稱取甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸丁酯，甲基 丙烯酸，甲基丙烯酸異冰片酯制備丙烯酸單體混合液1。
[0081 ] 表3a單體混合液1配方
[0083]按配方設計稱取單體混合液1和有機硅氧烷制備丙烯酸單體混合液2。
[0084] 表3b單體混合液2配方
[0086] 2)水性自消光丙烯酸乳液的制備:水性自消光丙烯酸乳液配方如表3c:
[0087]表3c水性自消光丙烯酸乳液配方
[0089] 制備方法:在裝有溫度計、冷凝管、攪拌槳和恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中加入全部 乳化劑(KL-525和EH-9)、32.85份去離子水和0.1份碳酸氫鈉，開攪拌。當溫度達到75°C后加 入〇.1份引發(fā)劑(六?3)，穩(wěn)定5111；[11，在201]1；[11內滴加完12%的單體混合液1，穩(wěn)定101]1；[11，升溫至 80°C，將剩余單體混合液和用剩余水溶解剩余的引發(fā)劑(APS)在4.5h內滴完，此處前3h滴加 剩余的單體混合液1，3h后滴加單體混合液2。80°(：熟化1. Oh，降溫至55°C，加入0.6份中和劑 中和，保溫15min后降溫出料得到帶自消光功能的水性丙烯酸乳液。
[0090] (2)水性高透明度啞光清面漆的制備:水性高透明度啞光清面漆配方如表3b:
[0091] 表3d水性高透明度啞光清面漆配方
[0094] 制備方法：以質量份數(shù)計，依次加入水性自消光丙烯酸乳液、消泡劑、預先與去離 子水充分混合均勻后的成膜助劑、增稠劑、潤濕劑、余量用水補齊，中速攪拌10 0 0轉/分 30min，經(jīng)240目濾布過濾出料，即為水性高透啞光清面漆。
[0095] (3)水性高透明度啞光清面漆的綜合性能：水性高透明度啞光清面漆的綜合性能 見表3e:
[0096]表3e水性高透明度啞光清面漆綜合性能
[0098] 實施例4
[0099] (1)水性自消光丙烯酸乳液的制備：
[0100] 1)丙烯酸單體混合液的制備：按配方設計稱取甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸丁酯，甲基 丙烯酸，甲基丙烯酸異冰片酯制備丙烯酸單體混合液1。
[0101] 表4a單體混合液1配方

[0103] 按配方設計稱取單體混合液1、有機硅氧烷、十二烷基硫酸鈉、異構醇聚氧乙烯醚 和水制備單體混合液2。
[0104] 表4b單體混合液2配方
[0106] 2)水性自消光丙烯酸乳液的制備:水性自消光丙烯酸乳液配方如表4c:
[0107] 表4c水性自消光丙烯酸乳液配方
[0109]制備方法:在裝有溫度計、冷凝管、攪拌槳和恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中加入剩余 乳化劑（SDS和EH-9)、32.5份去離子水和0.1份碳酸氫鈉，開攪拌。當溫度達到75 °C后加入 〇. 1份引發(fā)劑(APS)，穩(wěn)定lOmin，在15min內滴加完11 %的單體混合液2,穩(wěn)定lOmin，升溫至 80 °C，將剩余單體混合液2和用剩余水溶解剩余的引發(fā)劑(APS)在3.5h內滴完。升溫至85 °C 熟化l.Oh，降溫至55°C，加入0.5份中和劑中和，保溫15min后降溫出料得到帶自消光功能的 水性丙烯酸乳液。
[011 0] (2)水性高透明度啞光清面漆的制備:水性高透明度啞光清面漆配方如表4d:
[0111] 表4d水性高透明度啞光清面漆配方

I〇113]~制備方法：以質量份數(shù)計，依次加入水性自消光丙烯酸乳液、消泡劑、預先與去離^ 子水充分混合均勻后的成膜助劑、增稠劑、潤濕劑、余量用水補齊，中速攪拌10 0 0轉/分 15min，經(jīng)240目濾布過濾出料，即為水性高透啞光清面漆。
[0114] (3)水性高透明度啞光清面漆的綜合性能：水性高透明度啞光清面漆的綜合性能 見表4e:
[0115]表4e水性高透明度啞光清面漆綜合性能
[0117] 實施例5
[0118] (1)水性自消光丙烯酸乳液的制備：
[0119] 1)丙烯酸單體混合液的制備：按配方設計稱取甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸丁酯，甲基 丙烯酸，甲基丙烯酸異冰片酯制備丙烯酸單體混合液1。
[0120] 表5a單體混合液1配方
[0122]按配方設計稱取單體混合液1、有機硅氧烷、異構醇聚氧乙烯醚硫酸銨和水制備單 體混合液2。
[0123] 表5b單體混合液2配方
[0126] 2)水性自消光丙烯酸乳液的制備:水性自消光丙烯酸乳液配方如表5c:
[0127] 表5c水性自消光丙烯酸乳液配方
[0129] 制備方法:在裝有溫度計、冷凝管、攪拌槳和恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中加入剩余 乳化劑(KL- 525)、33.05份去離子水和0.1份碳酸氫鈉，開攪拌。當溫度達到75 °C后加入0.1 份引發(fā)劑(KPS)，穩(wěn)定lOmin，在15min內滴加單體預乳化液2,穩(wěn)定lOmin，升溫至80°C，將單 體混合液1和用剩余水溶解剩余的引發(fā)劑(KPS)在3. Oh內滴完。升溫至85°C熟化0.5h，降溫 至55°C，加入0.6份中和劑中和，保溫15min后降溫出料得到帶自消光功能的水性丙烯酸乳 液。
[0130] (2)水性高透明度啞光清面漆的制備:水性高透明度啞光清面漆配方如表5d:
[0131] 表5d水性高透明度啞光清面漆配方

[0133]制備方法：以質量份數(shù)計，依次加入水性自消光丙烯酸乳液、消泡劑、預先與去離 子水充分混合均勻后的成膜助劑、增稠劑、潤濕劑、余量用水補齊，中速攪拌7 0 0轉/分 15min，經(jīng)240目濾布過濾出料，即為水性高透啞光清面漆。
[0134] (3)水性高透明度啞光清面漆的綜合性能：水性高透明度啞光清面漆的綜合性能 見表5e:
[0135]表5e水性高透明度啞光清面漆綜合性能
[0138] 實施例6
[0139] (1)水性自消光丙烯酸乳液的制備：
[0140] 1)丙烯酸單體混合液的制備：按配方設計稱取甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸丁酯，甲基 丙烯酸，甲基丙烯酸異冰片酯制備丙烯酸單體混合液1。
[0141] 表6a單體混合液1配方
[0143]~按配方設計稱取單體混合液1和有機硅氧烷制備丙烯酸單體混合液2。
[0144]表6b單體預乳化液2配方
[0146] 2)水性自消光丙烯酸乳液的制備:水性自消光丙烯酸乳液配方如表6c:
[0147]表6c水性自消光丙烯酸乳液配方
[0150]制備方法:在裝有溫度計、冷凝管、攪拌槳和恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中加入剩余 乳化劑(SDS和EH-9)、31.25份去離子水和0.1份碳酸氫鈉，開攪拌。當溫度達到75°C后加入 〇.1份引發(fā)劑(六?3)，穩(wěn)定1〇111；[11，在101]1；[11內滴加完12%的單體混合液1，穩(wěn)定151]1；[11。升溫至 80°C，將單體混合液和用剩余水溶解剩余的引發(fā)劑(APS)在4. Oh內滴完，此處前2.5h滴加剩 余的單體混合液1，2.5h后滴加單體混合液2。升溫至85°C熟化1. Oh，降溫至55°C，加入0.6份 中和劑中和，保溫15min后降溫出料得到帶自消光功能的水性丙烯酸乳液。
[0151 ] (2)水性高透明度啞光清面漆的制備:水性高透明度啞光清面漆配方如表6d:
[0152] 表6d水性高透明度啞光清面漆配方
[0155] 制備方法：以質量份數(shù)計，依次加入水性自消光丙烯酸乳液、消泡劑、預先與去離 子水充分混合均勻后的成膜助劑、增稠劑、潤濕劑、余量用水補齊，中速攪拌800轉/分 30min，經(jīng)240目濾布過濾出料，即為水性高透啞光清面漆。
[0156] (3)水性高透明度啞光清面漆的綜合性能：水性高透明度啞光清面漆的綜合性能 見表6e:
[0157] 表6e水性高透明度啞光清面漆綜合性能
[0159]以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應當指出，對 于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行 若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。
【主權項】
1. 一種水性自消光丙烯酸乳液的制備方法，其特征在于包括如下步驟： 1) 丙烯酸單體混合液的制備：以質量份數(shù)計，將丙烯酸酯類單體93-95份、羧基丙烯酸 類單體1 -3份、功能單體2.5-6份，混合均勻，制備單體混合液1; 以質量份數(shù)計，將70- 98份丙烯酸單體混合液1、有機硅氧烷1 - 7份、0.1 - 3份乳化劑和 0.5-20份水制備單體混合液2; 所述的功能單體為甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸乙酰乙 酰氧基乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯和甲基丙烯酸異辛酯的一種或多種； 2) 水性自消光丙烯酸乳液的制備：以質量份數(shù)計，將0.5-1.2份乳化劑、30-40份去離子 水、0.05 -0.1份碳酸氫鈉緩沖劑，混合攪拌；當溫度達到70-80°C后加入0.1 - 0.2份引發(fā)劑， 穩(wěn)定后滴加4-6份單體混合液2，穩(wěn)定，滴加30-50份單體混合液1以及用去離子溶解的0.15- 0.3份引發(fā)劑，升溫至80-85Γ熟化，降溫至55°C以下，加入中和劑中和，保溫后再降溫，出 料，得水性自消光丙烯酸乳液； 步驟1)和步驟2)所述的乳化劑為異構醇聚氧乙烯醚、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸鈉、 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸銨和十二烷基硫酸鈉的一種或多種。2. 根據(jù)權利要求1所述的水性自消光丙烯酸乳液的制備方法，其特征在于，所述的丙烯 酸酯類單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯和丙烯酸丁酯的一種或多種。3. 根據(jù)權利要求1所述的水性自消光丙烯酸乳液的制備方法，其特征在于，所述的羧基 丙烯酸類單體為丙烯酸、甲基丙烯酸的一種或多種。4. 根據(jù)權利要求1所述的水性自消光丙烯酸乳液的制備方法，其特征在于，所述的有機 硅氧烷為1^570、1^151、1^2171、2-6070、2-6040和2-6011的一種或多種;所述的引發(fā)劑為過 硫酸鉀和過硫酸銨的一種或多種;所述的中和劑為三乙胺、N，N-二甲基乙醇胺中的一種或 多種。5. 根據(jù)權利要求1所述的水性自消光丙烯酸乳液的制備方法，其特征在于，所述穩(wěn)定后 滴加4 - 6份單體混合液2的穩(wěn)定時間為5 -10 m i η;所述穩(wěn)定后滴加3 0 - 5 0份單體混合液1的穩(wěn) 定時間為1 〇 - 20min;所述滴加30 - 50份單體混合液1以及用去離子溶解的0.15 - 0.3份引發(fā)劑 的時間為3_5h。6. 根據(jù)權利要求1所述的水性自消光丙烯酸乳液的制備方法，其特征在于，以質量份數(shù) 計，所述用去離子溶解的0.15-0.3份引發(fā)劑中去離子水的用量為10-20份，所述中和劑用量 為0.40-0.60份。7. 根據(jù)權利要求1所述的水性自消光丙烯酸乳液的制備方法，其特征在于，所述保溫后 再降溫的保溫時間為15 - 45min;所述熟化的時間為0.5 -1.5h。8. -種水性自消光丙烯酸乳液，其特征在于，其由權利要求1 - 7任一項所述制備方法制 得。9. 權利要求8所述水性自消光丙烯酸乳液在水性啞光清面漆中的應用，其特征在于，以 質量份數(shù)計，加入70-85份的水性自消光丙烯酸乳液、0.1 -0.5份的消泡劑、4-8份的成膜助 劑、0.1-1份的增稠劑、0.2-0.5份的潤濕劑，攪拌，過濾出料，得水性高透明度啞光清面漆。10. 根據(jù)權利要求9所述的水性自消光丙烯酸乳液在水性啞光清面漆中的應用，其特征 在于，所述的消泡劑為 BYK-024、BYK-028、BYK-093、TEG0-810、TEG0-822、TEG0-902W和TEG0-904W中的一種或多種以上的混合物； 所述的成膜助劑為丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚的一種或 兩種以上； 所述的增稠劑為締合型聚氨酯增稠劑ViscoPlus 3000、ViscoPlus 3030和ViscoPlus 3060中的一種或者兩種以上； 所述的潤濕劑為了68〇-245、了68〇-270、了￥丨11-4100、8￥1(-346和8￥1(-333中的一種或者兩 種以上； 所述的攪拌的轉速為700-1000轉/分，時間為15-30min;所述的過濾為經(jīng)240目濾布過 濾。
【文檔編號】C08G77/04GK105968253SQ201610389912
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月1日
【發(fā)明人】彭剛陽, 朱延安, 陳榮華
【申請人】嘉寶莉化工集團股份有限公司