專利名稱：水性聚氨酯與丙烯酸雜化聚合的彈性乳液的制作方法
水性聚氨酯與丙烯酸雜化聚合的彈性乳液
技術(shù) 領(lǐng)域有文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，從二十世紀(jì)九十年代開始，國外乳液聚合工藝中了雜化乳液的聚合 技術(shù)，這些雜化乳液的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于兩種不同類型的樹脂乳液的復(fù)配共混，達(dá)到或接近化 學(xué)結(jié)構(gòu)改性的效果。本發(fā)明涉及一種水性聚氨酯與丙烯酸單體雜化聚合的彈性乳液，用于外墻彈性涂 料的配制。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)用于外墻裝飾的丙烯酸彈性乳液，普遍存在斷裂延伸率低，特別是低溫 延伸率很難達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，另外抗沾污性也較差，勉強(qiáng)能通過國家標(biāo)準(zhǔn)或低于國家標(biāo)準(zhǔn)。有 文獻(xiàn)報(bào)道的水性聚氨酯改性丙烯酸彈性乳液，一般采用水性聚氨酯與丙烯酸乳液進(jìn)行物理 共混而成。這種方法因水性聚氨酯與丙烯酸乳液粒子共混后，兩種成份的粒子的相容性較 差，粒子之間處于微觀分離狀態(tài)，容易出現(xiàn)絮凝、結(jié)塊等現(xiàn)象，且涂層性能改變不大，即聚氨 酯的特性表現(xiàn)不明顯。還有在水性聚氨酯合成中通過分子間基團(tuán)聚合，縮合反應(yīng)而引進(jìn)一 些丙烯酸單體來進(jìn)行改性，這種產(chǎn)品以聚氨酯為主，丙烯酸單體用量有限，性能也以聚氨酸 的性能特點(diǎn)為主，且成本很高，工藝復(fù)雜，生產(chǎn)困難，很難適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)與應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有突出的拉伸強(qiáng)度，斷裂延伸率，抗沾 污，耐水、耐堿和低溫延伸率的水性聚氨酯與丙烯酸單體雜化聚合的彈性乳液。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種由水性聚氨酯與丙烯酸單體雜化聚合的彈性乳液，主 要由烯類單體、乳化劑、水性聚氨酯、緩沖劑、引發(fā)劑和水組成，烯類單體包括苯乙烯、丙烯 酸酯，烯類官能單體，改進(jìn)之處是烯類官能單體包括丙烯酸、丙烯腈、丙烯酰胺、羥甲基丙 烯酰胺、烯類有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑，其含量占乳液總重量百分比分別為0. 3-0. 5%，0. 1-0. 15%， 0. 6-1. 0%，0. 08-0. 1%，0. 01-0. 02%，所述乳化劑為烷基二苯基氧化物二磺酸鹽和磺基丁二 酸聚氧乙烯基化壬基苯酚半酯二鈉，其含量占乳液總重量百分比為0. 6-0. 9%，0. 05-0. 08%, 所述水性聚氨酯，其含量占乳液總重量的百分比為1. 0-2. 0%，乳液中其余成分重量百分比 為苯乙烯15-18%，丙烯酸酯28-30%，碳酸氫鈉0. 05-0. 1%，過硫酸銨0. 2-0. 4%，水50_52%。本發(fā)明中，由于烯類官能單體采用了丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯腈 及烯類有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑的組合形成復(fù)合交聯(lián)劑，以增加聚合物涂膜的彈性與耐水性，特別 在乳液聚合中通過引入水性聚氨酯與丙烯酸單體進(jìn)行雜化聚合，使水性聚氨酯分子能均勻 地吸附在丙烯酸乳液的顆粒表面，所以能有效發(fā)揮聚氨酯的性能特點(diǎn)，如拉伸強(qiáng)度、斷裂延 伸率、抗沾污指數(shù)，耐水性，特別是低溫延伸率得到明顯的提高。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的組份及含量(重量百分比)。
實(shí)施例一
苯乙烯16，丙烯酸丁酯29，丙烯酸0. 4，丙烯腈0. 15，丙烯酰胺0. 8，羥甲基丙烯酰胺 0. 08，有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑0. 015%，烷基二苯基氧化物二磺酸二鈉0. 7，丁二酸聚氧乙烯基化壬 基苯酚半酯二鈉0. 05，水性聚氨酯1. 5，碳酸氫鈉0. 08，過硫酸銨0. 2，水51。實(shí)施例二
苯乙烯16. 5，丙烯酸丁酯30，丙烯酸0. 3，丙烯腈0. 1，丙烯酰胺1. 0，羥甲基丙烯酰胺 0. 1，有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑0. 02，烷基二苯基氧化物二磺酸二鈉0. 6，丁二酸聚氧乙烯基化壬基 苯酚二酯二鈉0. 08，水性聚氧氨酯1. 0，碳酸氫鈉0. 05，過硫酸銨0. 2，水50。
權(quán)利要求
1. 一種水性聚氨酯與丙烯酸雜化聚合的彈性乳液，主要由烯類單體、乳化劑、水性聚氨 酯、緩沖劑、引發(fā)劑和水組成，烯類單體包括苯乙烯、丙烯酸酯和烯類官能單體，其特征是所 述烯類官能單體包括丙烯酸、丙烯腈、丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、烯類有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑，其 含量占乳液重量百分比分別為 0. 3-0. 5%, 0. 1-0. 15%, 0. 6-1. 0%, 0. 08-0. 1%, 0. 01-0. 02%，所 述乳化劑為烷基二苯基氧化物二磺酸鹽和磺基丁二酸聚氧乙烯基化壬基苯酚半酯二鈉，其 含量占乳液總重量百分比為0. 6-0. 9%，0. 05-0. 08%，所述水性聚氨酯其含量占乳液總重量 的百分比為1.0-2. 0%，乳液中其余成分重量百分比為苯乙烯15-18%，丙烯酸酯28-32%，碳 酸氫鈉 0. 05-0. 1%，過硫酸銨 0. 2-0. 4%，水 50-52%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水性聚氨酯與丙烯酸雜化聚合的彈性乳液，主要由烯類單體、乳化劑、水性聚氨酯、緩沖劑、引發(fā)劑和水組成，烯類單體包括苯乙烯、丙烯酸酯和烯類官能單體，改進(jìn)之處在于利用烯類官能單體丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯腈、烯類有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑形成復(fù)合交聯(lián)劑，以增加聚合物涂膜的彈性與耐水性，特別在乳液中通過引入水性聚氨酯與丙烯酸單體進(jìn)行雜化聚合，使水性聚氨酯分子能均勻的吸附在丙烯酸乳液的顆粒表面，所以能有效發(fā)揮聚氨酯的性能特點(diǎn)，如拉伸強(qiáng)度、斷裂延伸率、抗沾污指數(shù)，特別是低溫彈性得到明顯的提高。
文檔編號(hào)C08F283/00GK102050929SQ201010578519
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者肖雪平 申請(qǐng)人:江蘇日出化工有限公司