[发明专利]建筑内墙涂料用丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用

说明书

本发明属于建筑涂料技术领域，提供一种建筑内墙涂料用丙烯酸酯乳液及其制备方法，所述丙烯酸酯乳液是由单乙烯基芳族单体、(甲基)丙烯酸烷基酯、α,β‑单烯键式不饱和C₃‑C₆单羧酸或二羧酸、反应型成膜助剂和具有可水解的Si‑有机键的单体经自由基乳液聚合制备得到。本发明提供的丙烯酸酯乳液，同时具备优异的耐擦洗性能、好的冻融稳定性及低温成膜性，且配方成本低，生产工艺简单，利于生产，性价比高。

技术领域

本发明属于建筑涂料技术领域，涉及一种建筑内墙涂料用丙烯酸酯乳液。

背景技术

乳胶漆具有环保、安全和卓越的性能，正逐步取代传统的溶剂型涂料而广泛应用于建筑装饰、装修领域中，并且日益显示出其优点。乳液作为乳胶漆中非常重要的成分，对乳胶漆的性能有着决定性的作用。例如，在高PVC(颜料体积浓度)内墙乳胶漆的设计中，耐擦洗性能是人们关注的焦点，因为它往往影响内墙乳胶漆涂膜的附着力、耐久性、耐水性等性能。由于影响乳胶漆耐擦洗性能的主要因素是涂膜的粘结能力，而乳胶漆中提供涂膜粘结能力的主要是成膜物质——乳液，因此需要提升乳液的耐擦洗性能。

传统提高乳液耐擦洗性能的办法是提高聚合物的设计Tg，使聚合物粒子表面变硬，以此来提高耐擦洗性能。由于漆膜硬度提高，最终会影响到它的柔顺性，甚至变得更脆，后期虽然可以通过涂料配方引入成膜助剂来改善漆膜的成膜性或者柔顺性，但额外的或过量的成膜助剂会产生更多的VOC，带来环境污染和健康问题，也会使乳胶漆配方成本升高；或者选用有机硅等功能单体来提高耐擦洗性，但耐擦洗性能提升有限，同时还会对乳胶漆的冻融稳定性产生很大影响。传统提高冻融稳定性的办法是在乳液中添加乙氧基数较高的非离子表面活性剂，但会降低其耐擦洗性能；或者加入较多的亲水单体形成水化层来进行乳胶粒子的包裹，但是增加了亲水单体的量，就会导致乳胶漆漆膜会很亲水，在进行耐擦洗测试时，必然会导致耐擦洗性能下降，总得来说优异的冻融稳定性和耐擦洗性能很难兼顾。

另外，为了降低成膜温度，需要设计较低的理论Tg，这也在很大程度上降低了耐擦洗性能和冻融稳定性，所以低温成膜性、高耐擦洗、优异的冻融稳定性三者之间存在很大的矛盾，如果能够解决好这些矛盾，必将为涂料界带来长足的进步。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种新的建筑内墙用丙烯酸酯乳液，可以解决以上技术问题。

在本发明的一个方面，提供一种丙烯酸酯乳液的制备方法，包括：

1)预乳化液A的制备：将65％～100％的量的0.5-3.5质量份乳化剂、0.1-1.0 质量份助稳定剂与25-55质量份水混匀，依次加入组分a、组分b、25％-50％的量的组分c、组分d，混匀；其中，组分a、b、c和d分别为：

a)40-70质量份的至少一种单乙烯基芳族单体，优选45-60质量份，

b)30-60质量份的至少一种(甲基)丙烯酸烷基酯，优选35-50质量份，

c)0.5-5质量份至少一种α,β-单烯键式不饱和C₃-C₆单羧酸或二羧酸，优选 2.5-5.0质量份，和

d)0.5-5.0质量份的反应型成膜助剂，优选0.5-2.0质量份；

2)釜底液B的制备：加入剩余量的乳化剂、以及0.1-1.0质量份缓冲剂与 40-70质量份水混匀，升温至50-90℃；

3)引发剂溶液C的制备：将0.2-1.0质量份的引发剂与3.5-20质量份水混匀；