[发明专利]一种室温自交联型PUA-SiO2杂化乳液及其制备方法

摘要

本发明公开了一种室温自交联型PUA‑SiO₂杂化乳液及其制备方法，该杂化乳液由核壳型水性聚氨酯‑聚丙烯酸酯共聚物、功能化纳米二氧化硅、水组成。与传统共混掺杂不同，本发明公开的PUA‑SiO₂杂化乳液是通过自交联产生的化学键合实现填料补强。在杂化乳液的成膜阶段，有机、无机组份间通过乙酰乙酸酯单元与伯胺单元的偶联反应，形成牢固的有机‑无机杂化网络，从而赋予涂膜高硬度、抗划伤、耐水、耐化学品、耐热等优异特性。适用于高性能水性涂料，尤其是水性木器涂料的产品制备。

主权项

1.一种适用于水性木器涂料的室温自交联型PUA‑SiO₂杂化乳液，其特征在于它主要由功能化的核壳型聚氨酯‑聚丙烯酸共聚物、功能化纳米二氧化硅和水混合后制成，三者之间的质量比为43～90：0.2～3.0：11～76；其中：所述功能化的核壳型聚氨酯‑聚丙烯酸共聚物由聚氨酯、功能单体以及非功能单体混合物在引发剂的存在下聚合而成；所述功能单体为乙酰乙酰氧乙基甲基丙烯酸酯，所述非功能单体混合物选自丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸或苯乙烯中的两种或两种以上；所述功能化的核壳型聚氨酯‑聚丙烯酸共聚物的制备方法为：将聚氨酯大单体水分散体、功能单体、非功能单体混合物和水在搅拌下混合均匀得到混合单体预乳液，将一部分混合单体预乳液加入反应器中，升温搅拌溶胀胶粒；将一部分引发剂水溶液加入反应器中，进行搅拌聚合；然后将剩余的混合单体预乳液和引发剂水溶液同时加入反应器中，并继续搅拌反应；随后升温至90～95℃进行保温后冷却；加入碱调整体系pH值为8.0～9.0，冷却、过滤，即可获得功能化的核壳型聚氨酯‑聚丙烯酸酯共聚物乳液。