一種防沾污聚合物的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的防沾污聚合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：1）引發(fā)劑溶液制備步驟；2）單體乳液制備步驟；3）防沾污聚合物制備步驟。采用本發(fā)明方法制備的防沾污聚合物在用于室外漆如彈性的外墻漆、膩子膠合屋頂涂料，在暴露于室外的過程中，保持了正常的粘合性和抗龜裂性的同時，具有優(yōu)良的防污垢性。
【專利說明】一種防沾污聚合物的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及防沾污聚合物的制備方法。具體的說明，本發(fā)明涉及用于彈性涂料的防沾污的乳液聚合物。這些聚合物特別適用于彈性涂料，厚漿涂料和柔性膩子。
【背景技術(shù)】
[0002]長期以來人們已經(jīng)知道內(nèi)墻漆便于使用，有極小的氣味，并且易于清除，這些漆通常含有作為膠乳粘合劑存在的“硬的”有機聚合物，換句話說，這種聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg高于(TC。當(dāng)用于外表面時，這些漆部收集塵土并形成令人滿意的非粘性表面，但是它們對底材表面處普通的粘合性，而且它們的抗龜裂性較差。
[0003]一般來說，涂料越硬，該涂料就越能防積垢。彈性以及柔性涂料主要用于建筑物的外表面，這是為了借助于他們能覆蓋在底基裂縫或微小的裂紋上的性能，形成防止雨水滲透的有效涂層，這些裂縫或微小的裂紋在涂刷彈性涂料或柔性膩子時就已經(jīng)存在了。彈性涂層在較寬的溫度范圍內(nèi)拉伸，收縮和形變，而沒有出現(xiàn)外觀的撕裂和脫落，這種涂料的表面非常的柔軟但是不容易表面堆積污垢，為此我們經(jīng)過試驗引進具有自交聯(lián)的單體改變聚合物的表面硬度，改變耐沾污性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有防污垢聚合物存在的技術(shù)問題而提供一種防沾污聚合物的制備方法，以改進有機聚合物膠乳粘合劑的防污垢性。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題可以通過技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]防沾污聚合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0007]1、引發(fā)劑溶液制備步驟
[0008]將1-1.5%質(zhì)量份過硫酸鈉溶解于98-99%質(zhì)量份制備引發(fā)劑溶液；
[0009]2、單體乳液制備步驟
[0010]將18-20%質(zhì)量份去離子水、65-70%質(zhì)量份丙烯酸丁酯、6-7%質(zhì)量份甲基丙烯酸甲酯、1-2%質(zhì)量份甲基苯乙烯、1-2%質(zhì)量份甲基丙烯酸和0.2-0.3%質(zhì)量份陰離子表面活性劑混合在一起，制備單體乳液；
[0011]3、防沾污聚合物制備步驟
[0012]向裝有攪拌器，溫控器和冷凝器的反應(yīng)釜中加入95-99%質(zhì)量份的去離子水，在氮氣氛下，在攪拌的同時將反應(yīng)釜中的內(nèi)容物加熱至85°C，接著向反應(yīng)釜內(nèi)加入0.1-0.12%質(zhì)量份碳酸鈉和1-1.5%質(zhì)量份過硫酸鈉，攪拌均勻后使反應(yīng)釜的內(nèi)容物保溫在80~82°C溫度下，接著在170-200分鐘內(nèi)向反應(yīng)釜內(nèi)滴加步驟I制備的引發(fā)劑溶液和步驟2制備的單體乳液，在單體乳液滴加到單體乳液總量的40%時`，向剩余的單體乳液中加入3-5質(zhì)量份甲基丙烯酸脲基酯后繼續(xù)滴加；滴加完畢后，在80~82°C溫度下通過單體乳液滴加設(shè)備沖入1-2%質(zhì)量份去離子水以沖洗管道，沖洗液充入反應(yīng)釜內(nèi)，沖洗完全后在80~82°C溫度下保溫30分鐘；然后向反應(yīng)釜內(nèi)加入由40-80%質(zhì)量份去離子水溶解20-60%質(zhì)量份氫氧化銨配制的第一中和劑溶液，使反應(yīng)釜的內(nèi)容物冷卻到65°C，再補加部分引發(fā)劑溶液以減少剩余單體的含量，并且加入40-60%質(zhì)量份去離子水溶解40-60%質(zhì)量份氫氧化銨配制的第二中和劑溶液，反應(yīng)完畢后得到防沾污聚合物；
[0013]所述陰離子表面活性劑選自SIPONATE出品的DS-4。
[0014]采用上述方法制備的防沾污聚合物在用于室外漆如彈性的外墻漆、膩子膠合屋頂涂料，在暴露于室外的過程中，保持了正常的粘合性和抗龜裂性的同時，具有優(yōu)良的防污垢性。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合具體實施例來進一步描述本發(fā)明。以下實施例的陰離子表面活性劑選自SIPONATE 出品的 DS-4。
[0016]實施例1
[0017]防沾污聚合物的制備方法，其包括如下步驟:
[0018]1、引發(fā)劑溶液制 備步驟
[0019]將2.7克過硫酸鈉溶于180克去離子水中，制備引發(fā)劑溶液。
[0020]2、單體乳液制備步驟
[0021]將620克去離子水，2077.4克丙烯酸丁酯，195.9克甲基丙烯酸甲酯，48.9克甲基苯乙烯，40.3克甲基丙烯酸和10.6陰離子表面活性劑混合在一起，制備單體乳液。
[0022]3、防沾污聚合物制備步驟
[0023]向裝有攪拌器，溫控器和冷凝器的5升圓底燒瓶中加入864克去離子水。在氮氣氛下，在攪拌的同時使燒瓶內(nèi)容物加熱至85°C，接著向燒瓶中加入1.2克碳酸鈉和8克過硫酸鈉；攪拌均勻后使燒瓶的內(nèi)容物保溫在80~82°C溫度下，接著在180分鐘內(nèi)勻速向燒瓶中滴加引發(fā)劑和單體乳液，在單體乳液滴加到單體乳液總量的40%時，向剩余的單體乳液中加入81.5克甲基丙烯酸脲基酯后繼續(xù)滴加；滴加完畢后，在80~82°C溫度下通過單體乳液滴加設(shè)備沖入31克去離子水以沖洗管道，沖洗液充入燒瓶內(nèi)，沖洗完全后在80~82°C溫度下保溫30分鐘；然后向燒瓶內(nèi)加入由7.1克去離子水溶解1.7克氫氧化銨配制的第一中和劑溶液，使反應(yīng)釜的內(nèi)容物冷卻到65°C，再補加部分引發(fā)劑溶液以減少剩余單體的含量，并且加入15克去離子水溶解15.3克氫氧化銨配制的第二中和劑溶液，反應(yīng)完畢后得到防沾污聚合物。
[0024]所得到的防沾污聚合物固含量55.3，ph為9.0，Tg為-20度。
[0025]實施例2
[0026]防沾污聚合物的制備方法，其包括如下步驟:
[0027]1、引發(fā)劑溶液制備步驟
[0028]將2.7克過硫酸鈉溶于180克去離子水中，制備引發(fā)劑溶液。
[0029]2、單體乳液制備步驟
[0030]將620克去離子水，2077.4克丙烯酸丁酯，246克甲基丙烯酸甲酯，40.3克甲基丙烯酸和10.6陰離子表面活性劑混合在一起，制備單體乳液。
[0031]3、防沾污聚合物制備步驟
[0032]向裝有攪拌器，溫控器和冷凝器的5升圓底燒瓶中加入864克去離子水。在氮氣氛下，在攪拌的同時使燒瓶內(nèi)容物加熱至85°C，接著向燒瓶中加入1.2克碳酸鈉和8克過硫酸鈉；攪拌均勻后使燒瓶的內(nèi)容物保溫在80~82°C溫度下，接著在180分鐘內(nèi)勻速向燒瓶中滴加引發(fā)劑和單體乳液，在單體乳液滴加到單體乳液總量的40%時，向剩余的單體乳液中加入81.5克甲基丙烯酸脲基酯后繼續(xù)滴加；滴加完畢后，在80~82°C溫度下通過單體乳液滴加設(shè)備沖入31克去離子水以沖洗管道，沖洗液充入燒瓶內(nèi)，沖洗完全后在80~82°C溫度下保溫30分鐘；然后向燒瓶內(nèi)加入由7.1克去離子水溶解1.7克氫氧化銨配制的第一中和劑溶液，使反應(yīng)釜的內(nèi)容物冷卻到65°C，再補加部分引發(fā)劑溶液以減少剩余單體的含量，并且加入15克去離子水溶解15.3克氫氧化銨配制的第二中和劑溶液，反應(yīng)完畢后得到防沾污聚合物。
[0033]所得到的防沾污聚合物固含量55.3，ph為9.0，Tg為-24度。
[0034]實施例3
[0035]防沾污聚合物的制備方法，其包括如下步驟:
[0036]1、引發(fā)劑溶液制備步驟
[0037]將2.7克過硫酸鈉溶于180克去離子水中，制備引發(fā)劑溶液。
[0038]2、單體乳液制備步驟
[0039]將620克去離子水，2077.4克丙烯酸丁酯，195.9克甲基丙烯酸甲酯，48.9克苯乙烯，40.3克甲基丙烯酸和10.6陰離子表面活性劑混合在一起，制備單體乳液。
[0040]3、防沾污 聚合物制備步驟
[0041]向裝有攪拌器，溫控器和冷凝器的5升圓底燒瓶中加入864克去離子水。在氮氣氛下，在攪拌的同時使燒瓶內(nèi)容物加熱至85°C，接著向燒瓶中加入1.2克碳酸鈉和8克過硫酸鈉；攪拌均勻后使燒瓶的內(nèi)容物保溫在80~82°C溫度下，接著在180分鐘內(nèi)勻速向燒瓶中滴加引發(fā)劑和單體乳液，在單體乳液滴加到單體乳液總量的40%時，向剩余的單體乳液中加入81.5克甲基丙烯酸脲基酯后繼續(xù)滴加；滴加完畢后，在80~82°C溫度下通過單體乳液滴加設(shè)備沖入31克去離子水以沖洗管道，沖洗液充入燒瓶內(nèi)，沖洗完全后在80~82°C溫度下保溫30分鐘；然后向燒瓶內(nèi)加入由7.1克去離子水溶解1.7克氫氧化銨配制的第一中和劑溶液，使反應(yīng)釜的內(nèi)容物冷卻到65°C，再補加部分引發(fā)劑溶液以減少剩余單體的含量，并且加入15克去離子水溶解15.3克氫氧化銨配制的第二中和劑溶液，反應(yīng)完畢后得到防沾污聚合物。
[0042]所得到的防沾污聚合物固含量55.3，ph為9.0，Tg為-20度。
[0043]實施例4
[0044]防沾污聚合物的制備方法，其包括如下步驟:
[0045]1、引發(fā)劑溶液制備步驟
[0046]將2.7克過硫酸鈉溶于180克去離子水中，制備引發(fā)劑溶液。
[0047]2、單體乳液制備步驟
[0048]將620克去離子水，2119克丙烯酸丁酯，165克丙烯腈，48.9克苯乙烯，44.9克甲基苯乙烯，33克丙烯酸和10.6陰離子表面活性劑混合在一起，制備單體乳液。
[0049]3、防沾污聚合物制備步驟
[0050]向裝有攪拌器，溫控器和冷凝器的5升圓底燒瓶中加入864克去離子水。在氮氣氛下，在攪拌的同時使燒瓶內(nèi)容物加熱至85°C，接著向燒瓶中加入1.2克碳酸鈉和8克過硫酸鈉；攪拌均勻后使燒瓶的內(nèi)容物保溫在80~82°C溫度下，接著在180分鐘內(nèi)勻速向燒瓶中滴加引發(fā)劑和單體乳液，在單體乳液滴加到單體乳液總量的40%時，向剩余的單體乳液中加入81.5克甲基丙烯酸脲基酯后繼續(xù)滴加；滴加完畢后，在80~82°C溫度下通過單體乳液滴加設(shè)備沖入31克去離子水以沖洗管道，沖洗液充入燒瓶內(nèi)，沖洗完全后在80~82°C溫度下保溫30分鐘；然后向燒瓶內(nèi)加入由7.1克去離子水溶解1.7克氫氧化銨配制的第一中和劑溶液，使反應(yīng)釜的內(nèi)容物冷卻到65°C，再補加部分引發(fā)劑溶液以減少剩余單體的含量，并且加入15克去離子水溶解15.3克氫氧化銨配制的第二中和劑溶液，反應(yīng)完畢后得到防沾污聚合物。
[0051]所得到的防沾污聚合物固含量55.3，ph為9.0，Tg為-25度。
[0052]實施例5
[0053]防沾污聚合物的制備方法，其包括如下步驟:
[0054]1、引發(fā)劑溶液制備步驟
[0055]將2.7克過硫酸鈉溶于180克去離子水中，制備引發(fā)劑溶液。
[0056]2、單體乳液制備步驟
[0057]將620克去離子水，2046克丙烯酸丁酯，165克丙烯腈，118克甲基苯乙烯，33克丙烯酸和10.6陰離子表面活性劑混合在一起，制備單體乳液。
[0058]3、防沾污聚合物制備步驟
[0059]向裝有攪拌器，溫控器和冷凝器的5升圓底燒瓶中加入864克去離子水。在氮氣氛下，在攪拌的同時使燒瓶內(nèi)容物加熱至85°C，接著向燒瓶中加入1.2克碳酸鈉和8克過硫酸鈉；攪拌均勻后使燒瓶的內(nèi)容物保溫在80~82°C溫度下，接著在180分鐘內(nèi)勻速向燒瓶中滴加引發(fā)劑和單體乳液，在單體乳液滴加到單體乳液總量的40%時，向剩余的單體乳液中加入81.5克甲基丙烯酸脲基酯后繼`續(xù)滴加；滴加完畢后，在80~82°C溫度下通過單體乳液滴加設(shè)備沖入31克去離子水以沖洗管道，沖洗液充入燒瓶內(nèi)，沖洗完全后在80~82°C溫度下保溫30分鐘；然后向燒瓶內(nèi)加入由7.1克去離子水溶解1.7克氫氧化銨配制的第一中和劑溶液，使反應(yīng)釜的內(nèi)容物冷卻到65°C，再補加部分引發(fā)劑溶液以減少剩余單體的含量，并且加入15克去離子水溶解15.3克氫氧化銨配制的第二中和劑溶液，反應(yīng)完畢后得到防沾污聚合物。
[0060]所得到的防沾污聚合物固含量55.3，ph為9.0，Tg為-21度。
[0061]實施例6
[0062]防沾污聚合物的制備方法，其包括如下步驟:
[0063]1、引發(fā)劑溶液制備步驟
[0064]將2.7克過硫酸鈉溶于180克去離子水中，制備引發(fā)劑溶液。
[0065]2、單體乳液制備步驟
[0066]將620克去離子水，2164克丙烯酸丁酯，165克丙烯腈，33克丙烯酸和10.6陰離子表面活性劑混合在一起，制備單體乳液。
[0067]3、防沾污聚合物制備步驟
[0068]向裝有攪拌器，溫控器和冷凝器的5升圓底燒瓶中加入864克去離子水。在氮氣氛下，在攪拌的同時使燒瓶內(nèi)容物加熱至85°C，接著向燒瓶中加入1.2克碳酸鈉和8克過硫酸鈉；攪拌均勻后使燒瓶的內(nèi)容物保溫在80~82°C溫度下，接著在180分鐘內(nèi)勻速向燒瓶中滴加引發(fā)劑和單體乳液，在單體乳液滴加到單體乳液總量的40%時，向剩余的單體乳液中加入81.5克甲基丙烯酸脲基酯后繼續(xù)滴加；滴加完畢后，在80~82°C溫度下通過單體乳液滴加設(shè)備沖入31克去離子水以沖洗管道，沖洗液充入燒瓶內(nèi)，沖洗完全后在80~82°C溫度下保溫30分鐘；然后向燒瓶內(nèi)加入由7.1克去離子水溶解1.7克氫氧化銨配制的第一中和劑溶液，使反應(yīng)釜的內(nèi)容物冷卻到65°C，再補加部分引發(fā)劑溶液以減少剩余單體的含量，并且加入15克去離子水溶解15.3克氫氧化銨配制的第二中和劑溶液，反應(yīng)完畢后得到防沾污聚合物。
[0069]所得到的防沾污聚合物固含量55.3，ph為9.0，Tg為-30度。
[0070]根據(jù)以上實施例得到的防沾污聚合物，按照下面表1的彈性涂料配方進行驗證。
[0071]表1
[0072]
【權(quán)利要求】
1.防沾污聚合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)、引發(fā)劑溶液制備步驟 將1-1.5%質(zhì)量份過硫酸鈉溶解于98-99%質(zhì)量份制備引發(fā)劑溶液； 2)、單體乳液制備步驟 將18-20%質(zhì)量份去離子水、65-70%質(zhì)量份丙烯酸丁酯、6-7%質(zhì)量份甲基丙烯酸甲酯、1-2%質(zhì)量份甲基苯乙烯、1-2%質(zhì)量份甲基丙烯酸和0.2-0.3%質(zhì)量份陰離子表面活性劑混合在一起，制備單體乳液； 3)、防沾污聚合物制備步驟 向裝有攪拌器，溫控器和冷凝器的反應(yīng)釜中加入95-99%質(zhì)量份的去離子水，在氮氣氛下，在攪拌的同時將反應(yīng)釜中的內(nèi)容物加熱至85°C，接著向反應(yīng)釜內(nèi)加入0.1-0.12%質(zhì)量份碳酸鈉和1-1.5%質(zhì)量份過硫酸鈉，攪拌均勻后使反應(yīng)釜的內(nèi)容物保溫在80~82°C溫度下，接著在170-200分鐘內(nèi)向反應(yīng)釜內(nèi)滴加步驟I制備的引發(fā)劑溶液和步驟2制備的單體乳液，在單體乳液滴加到單體乳液總量的40%時，向剩余的單體乳液中加入3-5質(zhì)量份甲基丙烯酸脲基酯后繼續(xù)滴加 ；滴加完畢后，在80~82°C溫度下通過單體乳液滴加設(shè)備沖入1-2%質(zhì)量份去離子水以沖洗管 道，沖洗液充入反應(yīng)釜內(nèi)，沖洗完全后在80~82°C溫度下保溫30分鐘；然后向反應(yīng)釜內(nèi)加入由40-80%質(zhì)量份去離子水溶解20-60%質(zhì)量份氫氧化銨配制的第一中和劑溶液，使反應(yīng)釜的內(nèi)容物冷卻到65°C，再補加部分引發(fā)劑溶液以減少剩余單體的含量，并且加入40-60%質(zhì)量份去離子水溶解40-60%質(zhì)量份氫氧化銨配制的第二中和劑溶液，反應(yīng)完畢后得到防沾污聚合物； 所述陰離子表面活性劑選自SIPONATE出品DS-4。
【文檔編號】C08F220/14GK103665251SQ201210336754
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月12日
【發(fā)明者】袁宜恩 申請人:上海保立佳化工有限公司