[发明专利]丙烯酸酯防水乳液的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防水涂料，具体涉及一种丙烯酸酯防水乳液的合成方法。

背景技术

聚合物水泥防水涂料(JS防水涂料)是以聚合物乳液(如丙烯酸酯乳液、EVA乳液等)和无机粉料(水泥、石英粉及添加剂等)复合而成的双组分防水涂料，既有聚合物涂膜的延伸性、防水性，也有水硬性胶凝材料强度高、易与潮湿基层粘结的优点，因此广泛应用于厕浴、厨房间、建筑物外墙、坡瓦屋面、地下工程的防水。

由于丙烯酸酯乳液对温度敏感，制得的JS防水涂膜的低温柔性相对较差，难以满足北方冬季寒冷气候下的应用要求。多年来，人们一直尝试用有机硅改性丙烯酸乳液。早期的硅丙乳液是将丙烯酸类聚合物乳液与硅油乳液共混，这样做对改善涂层的防水性确实很有帮助，主要表现在涂层的瞬间防水，即“荷叶效应”非常显著，而且涂层柔软，耐候性也有一定提高。但有机硅化合物并没和丙烯酸类聚合物在化学结构上形成一个整体，因此乳液的稳定性不高，很容易发生相分离。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种丙烯酸酯防水乳液的合成方法，由该方法制得的丙烯酸酯防水乳液稳定性好。

本发明所述的丙烯酸酯防水乳液的合成方法，包括以下步骤：

1)按重量份计，取2-8份的乳化剂和50-70份的水置于乳化釜中，待乳化剂溶解后加入10-25份的丙烯酸单体进行乳液聚合，反应温度为65-85℃，反应时间为30-60min，得到预乳液；

2)取0.2-1.0份的乳化剂和8-10份的水置于反应釜中，升温至85-90℃，加入50-60份的预乳液、0.2-1.0份的引发剂和2-5份的硅烷偶联剂KBM-503，保温反应1-2h，之后降温至65-75℃保温反应20-60min，随后降温，调节反应物的pH值为8-9，过滤，得到丙烯酸酯防水乳液。

本发明所述技术方案中，所述丙烯酸单体、乳化剂和引发剂等的选择与现有技术相同，优选地，所述丙烯酸单体选自丙烯酸丁酯、丙烯异辛酯、甲基丙烯酸中的一种或两种以上的组合；所述的乳化剂为十二烷基磺酸甜菜碱(DSB)和/或乳化剂OP-10；所述的引发剂为过硫酸钾和/或过硫酸钠。

上述合成方法的步骤1)中，乳化剂、水和丙烯酸单体的重量配比优选为3-6：55-65：12-20。

上述合成方法的步骤2)中，乳化剂、水、预乳液、引发剂和硅烷偶联剂KBM-503的重量配比优选为0.4-0.8：8-10：52-58：0.4-0.8：2-5。

上述合成方法的步骤2)中，采用pH调节剂来调节反应物的pH值，所述pH调节剂的选择与现有技术相同，具体可以是碳酸氢钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠或氨水等。

与现有技术相比，本发明采用硅烷偶联剂KBM-503有机硅单体对丙烯酸酯进行改性，反应平稳，所得乳液的稳定性好，仅有少量凝聚物，凝胶率低。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的详述,以更好地理解本发明的内容,但本发明并不限于以下实施例。

以下各实施例中，每1份代表10kg。

实施例1

1)按重量份计，取2份的乳化剂(由1份DSB和1份乳化剂OP-10组成)和50份的水置于乳化釜中，搅拌，待乳化剂溶解后加入15份的丙烯酸单体(由10份的丙烯酸丁酯和5份的丙烯异辛酯组成)进行乳液聚合，反应温度为80℃，反应时间为30min，得到预乳液；

2)取0.2份的乳化剂(DSB)和9份的水置于反应釜中，升温至90℃，加入60份的预乳液、0.5份的引发剂(过硫酸钠)和2份的硅烷偶联剂KBM-503，保温反应2h，之后降温至75℃保温反应30min，随后降至室温，用磷酸氢二钠调节反应物的pH值为8，过滤，得到丙烯酸酯防水乳液。

实施例2

1)按重量份计，取5份的乳化剂(乳化剂OP-10)和70份的水置于乳化釜中，搅拌，待乳化剂溶解后加入25份的丙烯酸单体(由10份的丙烯酸丁酯、5份的丙烯异辛酯和10份的甲基丙烯酸组成)进行乳液聚合，反应温度为65℃，反应时间为60min，得到预乳液；

2)取1.0份的乳化剂(乳化剂OP-10)和8份的水置于反应釜中，升温至85℃，加入55份的预乳液、0.3份的引发剂(过硫酸钠)和4份的硅烷偶联剂KBM-503，保温反应2h，之后降温至70℃保温反应40min，随后降至室温，用磷酸氢二钠调节反应物的pH值为8，过滤，得到丙烯酸酯防水乳液。

实施例3