[发明专利]颜料用高光丙烯酸酯乳液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种颜料用乳液。本发明还涉及该乳液的制备方法。 

背景技术

20世纪40年代，美国画家利用丙烯酸酯乳液具有耐光、耐晒、抗水冲刷的优点来调制颜料并进行绘画，丙烯颜料由此诞生。丙烯颜料质量的好坏对绘画技法的表现会产生很大的影响，也是决定绘画作品寿命长短的先决条件之一。因此，丙烯酸酯类乳液的性能及选择在很大程度上决定了丙烯颜料的综合性能。 

近年来，科研工作者在乳液聚合领域开展了很多工作，但是在绘画用丙烯酸酯类乳液领域研究相对较少，以至于现有绝大多数聚合物乳液无法很好地应用在丙烯颜料的制作中。基于此，本申请人就该领域已经公开了如下专利文献： 

申请号为201010278991.1的中国发明专利申请公开《画布涂料用本丙乳液及其制备方法》(申请公布号为CN102399341A)，该申请中的苯丙乳液包括苯乙烯、丙烯酸系单体和丙烯酸酯系单体组成的聚合单体、功能性单体、乳化剂、引发剂水和增塑剂。 

申请号为201010278986.0的中国发明专利申请公开《美术颜料用自增稠型纯丙胶乳及其制备方法》(申请公布号为CN102399344A)，该申请中的纯丙胶乳包括丙烯酸单体或丙烯酸烷基酯系单体、功能性交联剂、乳化剂、引发剂和水。 

上述公开的文献虽然提供了一些参考，但亮光效果佳颜料用丙烯酸酯乳液缺还没有得到开发和研究。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种颜料用高光丙烯酸酯乳液。 

本发明所要解决的又一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种颜料用高光丙烯酸酯乳液的制备方法。 

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种颜料用高光丙烯酸酯乳液，其特征在于该乳液包括如下组分及其重量配比： 

作为最佳，该乳液包括如下组分及其重量配比： 

所述的失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠以Tween80或Tween20为原料，先与马来酸酐在无水醋酸钠为催化剂的条件下酯化反应，然后再与无水亚硫酸钠发生磺化反应制得。 

作为优选，所述的原料与马来酸酐、无水亚硫酸钠及无水醋酸钠之间的摩尔比为1：1～1.05：1～1.05：0.06～0.20。最佳摩尔比为1：1.025：1.025：1.3 

一种所述的颜料用高光丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于包括如下步骤： 

①先将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸预先混匀，得到单体液； 

②将过硫酸铵、双丙酮丙烯酰胺和部分无离子水，拌至溶解得到引发剂滴加液； 

③将脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠乳化剂、脂肪醇（14）聚氧乙烯醚（10）乳化剂、失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠及剩余的无离子水混合，加热至50～55℃温度，搅拌呈透明，命名乳化剂水相液； 

④取混合单体液总量的1/3，引发剂滴加液总量的1/3与全部乳化剂水相液，投入反应锅中，搅拌，边升温边预乳化0.5～1h，呈洁白状体系； 

⑤继续加热升至75～82℃，聚合反应引发，体系快速升温至90～105℃，待料温不再上升，82～85℃恒温聚合反应0.5～1h，呈半微乳态； 

⑥分别平衡滴加剩余的2/3混合单体液与剩余的2/3的引发剂滴加液，控料温82～86℃反应，滴加反应3～5h； 

⑦反应结束后将体系冷却至室温，过滤，出料。 

与现有技术相比，本发明的优点在于：乳液体系中通过双丙酮丙烯酰胺和失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠添加，使得高光性得到有效体现，同时双丙酮丙烯酰胺是一种新型的乙烯基功能单体，属于多功能团体单体，它的添加使得乳液在增强光泽度的同时附着力、耐水性、耐溶剂、耐擦洗性等明显提高，制备的乳液用于丙烯颜料，不易产生裂纹，而且绘画表面有光泽，长时间不会脱落。失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠是以Tween-20或Tween-80为基础改性的新型乳化剂，相对于壬基酚聚氧乙烯醚（OP-10）及其衍生物来说更加环保，且在提高乳液光泽度的同时能够使乳液的稳定性增加，特别是夏季储存的稳定性。 

附图说明

图1为实施例1中聚合物乳液红外光谱（FTIR）谱图。 

图2为实施例1中聚合物乳液粒径分布（PCS）谱图。 

图3为实施例1中聚合物乳液扫描电子显微镜（SEM）谱图（0.5um）。