[发明专利]一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液，包括以下重量配比的组分：水46.9～48.15份、水性丙烯酸乳液1～2份、表面活性剂2～3份、苯乙烯32～35份、丙烯酸丁酯13～16份、丙烯酸0.5～0.6份、乙烯基三甲氧基硅烷0.2～0.3份和过硫酸盐0.15～0.2份。上述高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，通过采用幂级滴定方式，使得乳液在聚合过程中不断的改变反应单体的组成，最终得到的丙烯酸乳液具有很好的黏结强度，且得到的乳液具有高TG低成膜温度的优点，能够达到40℃的高设计TG，成膜温度25℃，且成膜效果好。

技术领域

本发明属于一种丙烯酸乳液及其制备方法，尤其是涉及一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液及其制备工艺。

背景技术

随着人们对环保及能源的重视，水性涂料已成为涂料发展的重要方向。乳液涂料是水性涂料中最重要的一种，因其无毒、无刺激，对人体无害，符合环保要求，对环境无污染和生产、使用安全而逐渐代替溶剂涂料。目前市场上广泛使用的丙烯酸乳液涂料，因其在高TG下，乳液不易成膜，使其运用受到很大限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够解决上述问题中的至少一个的一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液。

根据本发明的一个方面，提供了一种高TG低成膜温度的丙烯酸乳液，包括以下重量配比的组分：

水46.9～48.15份、水性丙烯酸乳液1～2份、表面活性剂2～3份、苯乙烯32～35份、丙烯酸丁酯13～16份、丙烯酸0.5～0.6份、乙烯基三甲氧基硅烷0.2～0.3份和过硫酸盐0.15～0.2份。

本发明的有益效果在于：该高TG(即玻璃化转变温度)低成膜温度的丙烯酸乳液，能够达到40℃的设计TG，成膜温度25℃，且成膜效果好，能够满足使用要求。

在一些实施方式中，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或者十二烷基硫酸钠。由此，使得表面活性剂具有良好的表面活性，亲水性较强，有效降低油-水界面的张力，达到乳化作用。

在一些实施方式中，过硫酸盐为过硫酸钠或者过硫酸铵。由此，使得过硫酸盐达到很好的乳液聚合促进作用。

根据本发明的另一个方面，提供了一种上述高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺，包括如下步骤：

a、将50％的水、10％的表面活性剂与全部水性丙烯酸乳液进行混合，并进行加热；

b、将45％的水与90％的表面活性剂进行混合，再加入10％苯乙烯、全部丙烯酸丁酯和全部丙烯酸进行混合，得到乳化液Ⅰ；

将90％苯乙烯与全部乙烯基三甲氧基硅烷进行混合，得到混合物Ⅱ；

将5％的水与全部过硫酸盐进行混合，得到混合物Ⅲ；

c、将10％的混合物Ⅲ滴加到步骤a中的溶液中，进行保温；

d、完成步骤c后，将乳化液Ⅰ和90％的混合物Ⅲ滴加到步骤c得到的溶液中；

e、将混合物Ⅱ滴加至步骤d得到的溶液中；

f、对步骤e得到的溶液保温相应时间后进行冷却，过滤得到所需乳液。

本发明的有益效果在于：该高TG低成膜温度的丙烯酸乳液的制备工艺通过采用幂级滴定方式，使得乳液在聚合过程中不断的改变反应单体的组成，最终得到的丙烯酸乳液具有很好的黏结强度，且得到的乳液具有高TG低成膜温度的优点，能够达到40℃的高设计TG，成膜温度25℃，且成膜效果好。

在一些实施方式中，步骤a中的加热温度为84～86℃。由此，使得步骤a中各部分能够充分混合反应，提高反应效率。