[发明专利]一种具有优异低温断裂伸长率的丙烯酸酯弹性乳液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有优异低温断裂伸长率的丙烯酸酯弹性乳液，其包括去离子水、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、改性聚硅氧烷、乳化剂及过硫酸盐，上述组分按质量份数算分别是：去离子水100份、丙烯酸丁酯70‑90份、丙烯酸异辛酯10‑30份、苯乙烯5‑15份、丙烯腈5‑10份、甲基丙烯酸1‑5份、丙烯酰胺1‑5份、甲基丙烯酸缩水甘油酯0.1‑0.5份、氨基聚硅氧烷1‑5份、乳化剂2‑10份、过硫酸盐0.1‑0.5份。本发明的丙烯酸酯弹性乳液具有优异低温断裂伸长率。

技术领域

本发明涉及建筑涂料的加工领域，具体说是一种具有优异低温断裂伸长率的丙烯酸酯弹性乳液及其制备方法。

背景技术

随着生活水平不断提高，人们对建筑涂料的施工效果要求也日益严格。传统的弹性建筑涂料是具备防水和遮盖裂缝功能、并具有良好弹性的涂料，其弹性主要由弹性乳液提供，而丙烯酸酯弹性乳液是弹性建筑涂料中最常用的一种。然而，丙烯酸酯弹性乳液自身存在着重大的技术缺陷。由于丙烯酸酯弹性乳液具有热粘冷脆的特性，其对温度的高低变化十分敏感，主要体现在：当环境温度高于玻璃化转变温度时乳液为弹性体；而环境温度低于玻璃化转变温度时乳液则转变为脆性体。因此，实际使用温度的变化对其实际的弹性性能影响极大。

现有的丙烯酸酯弹性乳液在常温时具有较好的弹性，能很好的达到实际应用中的要求。而在一般-15至0℃的低温环境中，其弹性性能通常会有下降，具体表现为断裂伸长率小于120%,但其仍然能满足基本实际应用的要求。但当其应用在北方冬季严寒气候时，由于环境温度会出现低于-30℃的情况，此时现有的丙烯酸酯弹性乳液就会出现弹性明显变差、断裂伸长率降幅十分明显的问题，甚至无法达到弹性乳液在国标中的标准和实际应用中的要求。事实上，在我国东北和俄罗斯等地区，冬季经常会出现低于-30℃的严寒气候，在这种恶劣自然环境下，现有的丙烯酸酯弹性涂料几乎完全失去了其弹性，也就失去了弹性涂料遮盖裂缝的功能。因此，降低丙烯酸酯弹性乳液的温度敏感度，使其在严酷低温环境下仍能保持较高的断裂伸长率、较好的弹性是目前丙烯酸酯弹性乳液行业的一个技术难题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有优异低温断裂伸长率的丙烯酸酯弹性乳液。

本发明的另一个发明目的在于提供一种工艺简单、反应稳定性强的制备上述具有优异低温断裂伸长率的丙烯酸酯弹性乳液的方法。

本发明的发明目的是这样实现的：一种具有优异低温断裂伸长率的丙烯酸酯弹性乳液，其特征在于：所述具有优异低温断裂伸长率的丙烯酸酯弹性乳液包括去离子水、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、改性聚硅氧烷、乳化剂及过硫酸盐，上述组分按质量份数算分别是：去离子水100份、丙烯酸丁酯70-90份、丙烯酸异辛酯10-30份、苯乙烯5-15份、丙烯腈5-10份、甲基丙烯酸1-5份、丙烯酰胺1-5份、甲基丙烯酸缩水甘油酯0.1-0.5份、氨基聚硅氧烷1-5份、乳化剂2-10份、过硫酸盐0.1-0.5份。

所述氨基聚硅氧烷由八甲基环四硅氧烷和氨基硅烷偶联剂在碱性和加热条件下发生共聚反应而成，八甲基环四硅氧烷和氨基硅烷偶联剂的摩尔比为1:(0.1-0.6)，其聚合度为5-30。

所述氨基硅烷偶联剂包括γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和苯氨基甲基三甲氧基硅烷中的一种或以任意比例混合。

所述乳化剂包括非离子乳化剂和阴离子乳化剂，非离子乳化剂与阴离子乳化剂的摩尔比为1：(0.5-2)。

所述非离子乳化剂包括烷基聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基苯酚乙氧基化物中的一种或以任意比例混合。

所述阴离子乳化剂包括烷基苯磺酸钠、烷基醇聚醚硫酸铵、烷基醇醚硫酸钠中的一种或以任意比例混合。

所述过硫酸盐包括过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠中的一种或以任意比例混合。