[发明专利]室温自交联型丙烯酸酯乳液

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚合物，具体地说是一种室温自交联的丙烯酸酯乳液，尤其是一种对乙烯基板、PVC板等基材具有良好耐磨、耐水和抗化学性的丙烯酸酯乳液。

背景技术

以苯丙乳液为主要成分的水性涂料和水性漆，具有较高的保光保色性、防污性并且成本较低，因而是目前国内水性涂料市场的主要产品；但涂膜硬度、耐水性、耐磨性以及耐化学性的不足也是苯丙乳液普遍存在的问题。针对上述问题，近年来开展了多方面研究以找到对策。方法一是使用反应性乳化剂。但反应性乳化剂价格昂贵、来源窄；制备乳液时容易出现凝胶结渣现象，所以发展缓慢。方法二就是引入交联体系。但目前常用的羰基/联氨交联型和环氧交联型存在着容易发生氨与酮羰基反应生成亚胺的副反应和固化时间过长的缺陷，影响乳液的应用效果。

发明内容

本发明的目的是针对现有交联技术的不足而提供的一种室温自交联的丙烯酸酯乳液。它具有优异的耐磨、耐水和耐化学性，并且在碱性环境下具有良好的储存稳定性。

本发明的目的是这样实现的：

一种室温自交联型丙烯酸酯乳液，包括去离子水、乳化剂、引发剂、乙烯基芳香化合物、含羧基烯烃类单体、C₄～C₁₂的丙烯酸烷基酯单体、C₄～C₂₀的甲基丙烯酸酯单体、功能单体、自交联单体通过乳液聚合法制备并通过添加pH调节剂、固化剂和金属交联剂获得具有良好储存稳定性的乳液；其各组分含量（以重量计）为：

去离子水45-75%；

乳化剂1-5%；

引发剂0.1-0.8%；

乙烯基芳香化合物0-20%；

含羧基烯烃类单体 0.04-7%；

C₄～C₁₂的丙烯酸烷基酯单体0-30% ；

C₄～C₂₀的甲基丙烯酸酯单体5-45%；

功能单体0.2-8%；

自交联单体 0-5%；

pH调节剂 0.3-4%；

固化剂 0-3%；

金属交联剂 0-3%；其中：

所述功能单体是C₅~C₈的羟基（甲基）丙烯酸酯单体、C₇～C₁₂的烷氨基（甲基）丙烯酸酯单体、C₆~C₁₆的多双键型（甲基）丙烯酸酯单体、C₅~C₁₂的不饱和有机硅单体、丙烯腈、甲基丙烯酸缩水甘油酯、N,N-二甲基丙烯酰胺、N-甲氧甲基丙烯酸胺中的一种或几种；

所述C₅~C₈的羟基（甲基）丙烯酸酯单体是丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸-4-羟基丁酯中的一种或几种；

所述C₇～C₁₂的烷氨基（甲基）丙烯酸酯单体是丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二乙氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯和甲基丙烯酸-2-叔丁基氨基乙酯单体中的一种或几种；

所述C₆~C₁₆的多双键型（甲基）丙烯酸酯单体是二丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸丁二醇酯、二甲基丙烯酸丁二醇酯、甲基丙烯酸烯丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或几种；

所述C₅~C₁₂的不饱和有机硅单体是乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅氧烷、乙烯基三异丙氧基硅氧烷、甲基丙烯三乙氧基硅氧烷单体中的一种或几种。

所述乳化剂是十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚琥珀磺酸二钠盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、仲醇乙氧基化合物、羰基异构醇乙氧基化合物、十二烷基二苯醚二磺酸钠中的一种或几种。

所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢中的一种或几种。

所述乙烯基芳香化合物为苯乙烯、甲基苯乙烯、3-叔丁基苯乙烯、2-氯代苯乙烯中的一种或几种。

所述含羧基烯烃类单体是（甲基）丙烯酸、马来酸、富马酸中的一种或几种。