[发明专利]一种具有优异耐碱性的高硬度丙烯酸乳液及其制备方法

说明书

本发明公开一种具有优异耐碱性的高硬度丙烯酸乳液，按重量份计，包括以下原料：水80‑150份，甲基丙烯酸甲酯70‑120份，丙烯酸丁酯10‑20份，亲水性不饱和有机酸0.5‑5份，功能单体6‑14份，阴离子乳化剂0.3‑2.5份，引发剂0.2‑2份，氧化剂0.05‑0.25份，还原剂0.05‑0.25份。本发明的高硬度丙烯酸乳液为水性丙烯酸乳液，相对工业漆上常用的油性漆，本发明乳液大大降低了VOC的排放以及对施工人员的身体伤害，满足环保要求，为建设绿色健康生活做出贡献。

技术领域

本发明涉及一种具有优异耐碱性的高硬度丙烯酸乳液及其制备方法，属于丙烯酸乳液领域。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，人们环保意识逐渐加强，工业漆的发展也会慢慢由油性向水性转变。在工业漆的各项性能指标中，耐碱性及硬度是其中的一个重要性能，它在塑料表面尤其是汽车内饰以及汽车表面上尤为重要。但是由于硬度以及耐碱性达不到行业要求，目前市场上水性工业丙烯酸乳液极少。

目前市面上汽车表面面漆基本都是铝粉或带有光泽的漆膜，如专利“一种汽车面漆”(申请号为201711115050.4)，按照重量分数计包括：环氧树脂100份，丙烯酸脂树脂11-15份、炭黑21-25份、滑石粉20-30份、玻璃粉15-30份，增稠剂10-15份、轻质碳酸钙粉1-20份、颜料10-20份、抗氧化剂5-10份。

还有专利“一种高强度汽车面漆”(申请号为201711167046.2)，由以下重量份的材料制成：水性甲基丙烯酸乙酯树脂32-40份、水性甲醚化氨基树脂12-16份、水性聚氨酯流平剂2-5份、二甲基磺酸铵1-5份、锌酸钙2-4份、氰化铜1-3份、助剂2-5份、溶剂5-10份、复合固化剂2-3份、纳米石墨烯5-10份、环烷酸铅2-5份、酚醛树脂2-7份、不饱和油酸5-10份、去离子水10-30份。

上述漆膜与碱液相接触后失去光泽或光泽度变差是水性丙烯酸乳液的一个很大的缺陷，水性丙烯酸乳液中的有机酸与碱液反应后会生成盐，这种反应会改变漆膜的通透性，使碱液能够进入漆膜内部与铝粉反应，从而使其失去光泽。硬度是工业用漆的一个极大的性能指标，其在汽车内饰以及汽车表上都需要很高硬度，但是目前市面上的水性丙烯酸漆膜普遍只能达到B-HB，硬度达不到工业用漆的标准。

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耐碱性的高硬度丙烯酸乳液。本发明还同时提供了上述高硬度丙烯酸乳液的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的一种具有优异耐碱性的高硬度丙烯酸乳液，按重量份计，包括以下原料：水80-150份，甲基丙烯酸甲酯70-120份，丙烯酸丁酯10-20份，亲水性不饱和有机酸0.5-5份，功能单体6-14份，阴离子乳化剂0.3-2.5份，引发剂0.2-2份，氧化剂0.05-0.25份，还原剂0.05-0.25份。

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

所述功能单体为乙烯基三甲氧基硅烷、丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、己二酸二酰肼中的一种或上述成分以任意比例混合。

所述阴离子乳化剂为十二烷基磺酸钠、烯丙氧基羟丙基磺酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐中的一种或上述按任意比例混合。

所述引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵或过硫酸钾中的一种或上述以任意比例混合。

所述氧化剂为过氧化氢、叔丁基过氧化氢中的一种或两者的混合。

所述还原剂为吊白块、亚硫酸氢钠中的一种或两者的混合。

另外，本发明还提供了一种所述高硬度丙烯酸乳液的制备方法，包括以下步骤：