[发明专利]一种用于塑料基材的丙烯酸酯乳液及其制备方法

说明书

本发明公开一种用于塑料基材的丙烯酸酯乳液，按重量份计，包括以下原料：去离子水40‑60份、丙烯酸丁酯10‑20份、甲基丙烯酸甲酯25‑35份、苯乙烯5‑10份、亲水性不饱和有机酸2‑5份、功能单体1‑3份、表面活性剂1‑3份、引发剂0.1‑1份，pH调节剂1‑3份；还提供了上述丙烯酸酯乳液的制备方法。本发明制得丙烯酸酯乳液具有优异的附着力，优异的耐溶剂性能，优异的耐化学性能和耐水性，以及优异的光泽饱满度和配漆宽容度。

技术领域

本发明涉及一种丙烯酸酯乳液，具体是一种性能优异的用于塑料基材的丙烯酸酯乳液及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，用于工业塑料的涂料种类也日益增多，通过在塑料上涂覆可以对塑料制品起到保护、装饰，提高产品性能，延长其使用寿命。目前市场上广泛使用的塑料用涂料为溶剂型，在溶剂型涂料中，起到关键决定性作用的是溶剂型树脂，这些溶剂型树脂体系中，油性体系成膜过程中对环境污染严重、刺激性味道大、有机挥发物VOC含量高等，而双组份体系配漆后则不利于储存稳定性，需要现配现用，并且激性味道也大、有机挥发物VOC含量高。

随着消费者环保意识的增强和环保法的制定实施，溶剂型塑料涂料因含有大量的有机挥发物VOC而受到限制；双组份体系，则配漆宽容度差，需要现配现用，同时容易造成物料的浪费，因而，低VOC的单组份水性塑料用涂料受到消费者的青睐。

目前的单组份塑料用丙烯酸酯涂料在性能展现中遇到重大的技术瓶颈，即水性涂料中乳液的使用问题。现有单组份丙烯酸树脂常常遇到耐水性差、耐溶剂性能差、耐化学性能差、对塑料基材附着力差、光泽度低、配漆稳定性差等问题，因此，如何开发一种性能优异的用于塑料基材的丙烯酸酯乳液，是目前工业塑料涂料行业的一道重大技术难题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种具有优异的附着力，优异的耐溶剂性能，优异的耐化学性能和耐水性，以及优异的光泽饱满度和配漆宽容度的丙烯酸酯乳液。

本发明的另一个目的在于提供一种工艺简单的制备上述性能优异的用于塑料基材的丙烯酸酯乳液的方法。

为了实现上述目的，本发明采用的一种用于塑料基材的丙烯酸酯乳液，按重量份计，该丙烯酸酯乳液包括以下原料：去离子水40-60份、丙烯酸丁酯10-20份、甲基丙烯酸甲酯25-35份、苯乙烯5-10份、亲水性不饱和有机酸2-5份、功能单体1-3份、表面活性剂1-3份、引发剂0.1-1份，pH调节剂1-3份。

所述的亲水性不饱和有机酸采用丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸中的一种或上述成分以任意比例混合。

所述的功能单体采用乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、甲基丙烯酸烯丙酯的硅聚物中的一种或上述成分以任意比例混合。

所述表面活性剂为阴离子乳化剂和非离子乳化剂按质量比(1-10)：(1-5)混合后形成的组合型乳化剂。

所述阴离子乳化剂采用十二烷基硫酸盐、二烷基-2-磺基琥珀酸钠、丁二酸磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的一种或上述成分按任意比例混合。

所述非离子乳化剂采用聚氧乙烯山梨醇单油酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基醇聚氧乙烯醚类中的一种或上述成分按任意比例混合。

所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠中的一种或上述成分以任意比例混合。

所述pH调节剂为氨水。

另外，本发明还提供了一种所述用于塑料基材的丙烯酸酯乳液的制备方法，具体包括以下步骤：

a)底料液A的制备：向装有搅拌器、冷凝器、恒流泵加料装置的反应釜中，加入10-30份去离子水、表面活性剂0.5-1份，将釜内温度升到80-85℃；