本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域,具體地涉及一種埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
水性丙烯酸酯具有原料來源豐富、成本相對(duì)較低、環(huán)保性好等特點(diǎn),特別是其涂膜的耐候性、機(jī)械強(qiáng)度、光澤度等性能優(yōu)異,在建筑涂料、膠粘劑、水性油墨、皮革涂飾、紡織、造紙、汽車等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。然而,普通的水性丙烯酸酯的耐水性、抗化學(xué)腐蝕性、耐熱性能等方面仍有不足之處,因此有必要對(duì)其進(jìn)行改性,以獲得高性能的水性丙烯酸酯樹脂,擴(kuò)大其應(yīng)用范圍和領(lǐng)域。
目前對(duì)丙烯酸酯乳液的改性主要有以下幾個(gè)方面:
1)采用先進(jìn)的乳液聚合技術(shù)和粒子設(shè)計(jì)原理,如無皂聚合法、核殼聚合法等,合成特殊結(jié)構(gòu)和性能的丙烯酸酯;在丙烯酸酯乳液聚合時(shí)引入具有交聯(lián)(自交聯(lián))基團(tuán)的功能性單體進(jìn)行共聚改性;在丙烯酸酯乳液中引入具有互補(bǔ)性能的其他樹脂,從而得到具有兩種或多種樹脂優(yōu)良性能的乳液;
2)采用有機(jī)-無機(jī)納米復(fù)合技術(shù)(材料)改性,如采用納米二氧化硅等;
3)采用共混改性,如物理共混、化學(xué)共混和物理-化學(xué)共混等。有機(jī)-無機(jī)納米復(fù)合改性是指通過向丙烯酸酯乳液中引入無機(jī)納米組分,如納米二氧化硅(SiO2)及硅溶膠、二氧化鈦(TiO2)、碳酸鈣(CaCO3)、蒙脫土、碳納米管、石墨烯等,制備高性能的復(fù)合(雜化)乳液。
由于納米材料具有一些特殊的物理性能,將其添加到丙烯酸酯乳液中,所制得的復(fù)合材料兼具有機(jī)材料和無機(jī)材料的優(yōu)點(diǎn),可以很好地提高涂料的硬度、韌性、附著力、耐候性、耐洗擦性和耐溶劑性等性能。
埃洛石納米管(HNTs)是一種天然無機(jī)納米管,和CNTs相似的幾何外形,但兩者的化學(xué)結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)不同,HNTs化學(xué)成分為硅酸鹽結(jié)構(gòu),具有大的長(zhǎng)徑比,和較少的表面羥基結(jié)構(gòu)。HNTs是一種結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)特殊、儲(chǔ)量豐富、開采容易、價(jià)格低廉的天然納米管,是一種制備聚合物納米復(fù)合材料的理想納米材料,在制備高性能聚合物納米復(fù)合材料上具有廣闊的應(yīng)用前景。近年來,HNTs已經(jīng)作為一種納米填料用于制備性能優(yōu)良的納米復(fù)合材料,在PE、PP、PVC、PA、PB、NR、SBR、FPM、EPDM、環(huán)氧樹脂等聚合物中得到了研究和應(yīng)用。
聚丙烯酸酯類乳液由于具有良好的顏料潤(rùn)濕性、高固含、低成本及良好的耐候性、保光性、耐紫外光性等優(yōu)點(diǎn),而廣泛應(yīng)用于水性木器漆行業(yè),其市場(chǎng)需求量始終保持穩(wěn)定快速的增長(zhǎng)。但丙烯酸酯“熱粘冷脆”、涂膜耐水性不佳等劣勢(shì)也非常明顯。因此,需要研制出綜合性能好的水性丙烯酸樹脂。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,本發(fā)明提供一種綜合性能好的丙烯酸酯復(fù)合乳液。
本發(fā)明的技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明所述的埃洛石納米管改性聚的丙烯酸酯復(fù)合乳液,其配方包括以下重量份的原料組分:水15~45份,核層埃洛石納米管/丙烯酸酯類單體分散液30~86.2份,殼層預(yù)乳化單體15~42.4份,乳化劑0.2~4份,引發(fā)劑0.15~1.2份,己二酸二酰肼0.5~1.8份。
本發(fā)明進(jìn)一步地,所述核層埃洛石納米管/丙烯酸酯類單體,其配方包括以下重量份的原料組分:水5~10份;乳化劑0.05~0.5份;埃洛石納米管0.1~4;核層丙烯酸酯類單體10~20份。所述埃洛石納米管為市購產(chǎn)品,例如湖北。優(yōu)選地,可對(duì)市購的埃洛石納米管進(jìn)行如下預(yù)處理:在75~80℃干燥2.5~3h過200目篩。
本發(fā)明優(yōu)選地,所述核層丙烯酸酯類單體選自丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸十二烷酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯中的兩種以上物質(zhì)。
本發(fā)明進(jìn)一步地,所述殼層預(yù)乳化單體,其配方包括以下重量份的原料組分:水10~25份;乳化劑0.1~1.2份;殼層丙烯酸酯類單體19.9~60份。
本發(fā)明優(yōu)選地,所述殼層丙烯酸酯類單體可為第一類單體與第二類單體的混合物,所述第一類單體可選自丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸十二烷酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯中的兩種以上;所述第二類單體選自雙丙酮丙烯酰胺和丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羥丙酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯中的一種或兩種以上。優(yōu)選地,所述第一類單體預(yù)第二類單體的重量比為8~11:1。
本發(fā)明優(yōu)選地,所述乳化劑為反應(yīng)型乳化劑與非離子型乳化劑按照質(zhì)量比1:1~2:1進(jìn)行復(fù)配;優(yōu)選地,所述反應(yīng)型乳化劑為烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯(10)醚單磷酸((ANPEO10-P1)),所述非離子型乳化劑為烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)。
本發(fā)明優(yōu)選地,所述引發(fā)劑可選自過硫酸銨和過硫酸鉀中的一種或兩種。
本發(fā)明的另一技術(shù)目的是提供上述埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備方法,包括以下步驟:
S1、核層埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液的制備:
將5~10份水和0.05~0.5份乳化劑攪拌10~30min,加入0.1~5份埃洛石納米管和10~20份核層丙烯酸酯類單體,繼續(xù)攪拌30~60min得到核層埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液;
S2、殼層預(yù)乳化單體的制備:
將10~25份水與0.1~1.5份乳化劑攪拌10~30min后,加入20~60份殼層丙烯酸酯類單體繼續(xù)攪拌30~60min,即得;
S3:將0.1~1.5份乳化劑和5~20份水在40~50℃下攪拌10~30min,升溫至70~75℃,在10~30min內(nèi)滴加總重量10%~20%的步驟S1所得的核層埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.01~0.2份引發(fā)劑,反應(yīng)30~60min;當(dāng)反應(yīng)乳液出現(xiàn)藍(lán)光時(shí)將剩余的所述核層埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.01~0.2份引發(fā)劑在2~3h內(nèi)滴加完畢,繼續(xù)保溫30~60min,升溫至75~80℃,然后滴加步驟S2所得殼層預(yù)乳化單體和0.05~1份引發(fā)劑,2~3h滴加完畢,升溫至85~90℃保溫1~1.5h,最后降溫至40~50℃,加入0.5~1.8份己二酸二酰肼和10~25份水,繼續(xù)反應(yīng)20~40min即得。
本發(fā)明優(yōu)選地,所述引發(fā)劑可選自過硫酸銨和過硫酸鉀中的一種或兩種。
本發(fā)明的另一技術(shù)目的是提供含上述埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的水性木器涂料,其配方包括以下重量份的原料組分:埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液80~90份,PH調(diào)節(jié)劑0.1~0.5份,消泡劑0.1~1份,流平劑0.1~0.4份,增稠劑0.2~1份,成膜助劑2~8份,水5~10份。
本發(fā)明具體地,所述pH調(diào)節(jié)劑為陶氏AMP-95;優(yōu)選地,所述消泡劑為迪高Foamex825優(yōu)選地,所述流平劑為迪高Rad 2200N;優(yōu)選地,所述增稠劑為陶氏RM8W;優(yōu)選地,所述成膜助劑為DPnB。
本發(fā)明的另一技術(shù)目的是提供如上述的含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的水性木器涂料的制備方法,包括以下制備步驟:
1)、按配方量稱取各原料組分;
2)、在1000~1200r/min攪拌條件下依次加入水、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液、增稠劑、pH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、成膜助劑和流平劑,攪拌25~30min后過濾,即得。本發(fā)明優(yōu)選地,所述步驟2)中采用200目濾布過濾。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明利用埃洛石納米管改性丙烯酸酯類單體,采用半連續(xù)種子乳液聚合工藝,合成出綜合性能優(yōu)異的埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液,埃洛石納米管在乳液的制備過程中,可部分代替乳化劑,減少乳化劑的用量,顯著提高了乳液涂層的力學(xué)性能,耐水性和耐化學(xué)穩(wěn)定性。
2、本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,性價(jià)比高,施工性能好,所得的水性木器漆具有硬度高、涂膜平整豐滿、耐水、耐沸水、不回粘、抗化學(xué)性強(qiáng),具有很好的應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)前景。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加明確,下面對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。本發(fā)明所述的埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的配方以及水性木器漆的配方中所涉及的重量份可以是千克或公斤。
實(shí)施例1
一、聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
1、核層丙烯酸酯類單體分散液的制備
在四口燒瓶中加入5份水、0.025份ANPEO10-P1和0.025份OP-10攪拌分散10min后,加入6份丙烯酸丁酯和4份甲基丙烯酸甲酯,繼續(xù)攪拌30min得到核層丙烯酸酯類單體分散液。
2、殼層預(yù)乳化單體的制備
在四口燒瓶中加入10份水、0.05份ANPEO10-P1和0.05份OP-10攪拌分散10min后,加入10份丙烯酸丁酯、8份甲基丙烯酸甲酯、1份甲基丙烯酸和0.9份雙丙酮丙烯酰胺繼續(xù)攪拌30min得到殼層預(yù)乳化單體。
3、聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中加入0.075份ANPEO10-P1、0.075份OP-10和5份水,50℃攪拌20min,然后升溫至70℃,在20min內(nèi)滴加總重量20%的步驟1所得核層丙烯酸酯類單體分散液和0.01份過硫酸銨,反應(yīng)60min,乳液出現(xiàn)藍(lán)光,將剩余的核層預(yù)乳化單體和0.01份過硫酸銨在2h內(nèi)滴加完畢,繼續(xù)保溫60min,升溫至80℃,然后滴加殼層預(yù)乳化單體和0.06份過硫酸銨,3h滴加完畢,滴加完畢后升溫至90℃保溫1h,最后降溫至50℃,加入0.612份己二酸二酰肼和10份水,繼續(xù)反應(yīng)30min,得到聚丙烯酸酯復(fù)合乳液。
二、聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料的制備
稱取80份上述聚丙烯酸酯復(fù)合乳液,0.3份pH調(diào)節(jié)劑陶氏AMP-95,0.2份消泡劑迪高Foamex 825,0.3份流平劑迪高Rad 2200N,0.4份增稠劑陶氏RM8W,6份成膜助劑DPnB和8份水。在1000r/min攪拌條件下依次加入水、所述聚丙烯酸酯復(fù)合乳液、增稠劑、pH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、成膜助劑和流平劑,攪拌30min后用200目濾布過濾得到含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料。
三、性能檢測(cè)
對(duì)所制備的水性木器涂料進(jìn)行儲(chǔ)存穩(wěn)定性、耐凍融性、硬度、附著力、抗粘連性、耐水性、耐醇性等性能測(cè)試,具體數(shù)據(jù)請(qǐng)見表1。
實(shí)施例2
一、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
1、核層埃洛石納米管/丙烯酸酯類單體分散液的制備
在四口燒瓶中加入5份水、0.05份ANPEO10-P1和0.05份OP-10攪拌分散15min后,加入0.35份埃洛石納米管、6份丙烯酸丁酯和4份甲基丙烯酸甲酯,繼續(xù)攪拌40min得到核層洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液。
2、殼層預(yù)乳化單體的制備
在四口燒瓶中加入10份水、0.125份ANPEO10-P1和0.125份OP-10攪拌分散20min后,加入12.5丙烯酸丁酯、10份甲基丙烯酸甲酯、1.25份甲基丙烯酸和1.125份雙丙酮丙烯酰胺繼續(xù)攪拌30min得到殼層預(yù)乳化單體。
3、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中加入0.175份ANPEO10-P1和0.175份OP-10和10份水,40℃攪拌30min,然后升溫至70℃,在30min內(nèi)滴加總重量20%的步驟1所得埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.02份過硫酸銨,反應(yīng)50min,乳液出現(xiàn)藍(lán)光,將剩余的埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.01份引發(fā)劑過硫酸銨在2.5h內(nèi)滴加完畢,繼續(xù)保溫50min,升溫至80℃,然后滴加殼層預(yù)乳化單體和0.075份過硫酸銨,2h滴加完畢,滴加完畢后升溫至85℃保溫1.5h,最后降溫至40℃,加入0.77份己二酸二酰肼和10份水,繼續(xù)反應(yīng)40min,得到埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液。
二、含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料的制備方法
稱取上述埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液85份,0.4份pH調(diào)節(jié)劑陶氏AMP-95,0.3份消泡劑迪高Foamex 825,0.3份流平劑迪高Rad 2200N,0.6份增稠劑陶氏RM8W,6份成膜助劑DPnB和8份水。在1200r/min攪拌條件下依次加入水、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液、增稠劑、pH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、成膜助劑和流平劑,攪拌30min后用200目濾布過濾,得到含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料。
三、性能檢測(cè)
對(duì)所制備的水性木器涂料進(jìn)行儲(chǔ)存穩(wěn)定性、耐凍融性、硬度、附著力、抗粘連性、耐水性、耐醇性等性能測(cè)試,具體數(shù)據(jù)請(qǐng)見表1。
實(shí)施例3
一、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
1、核層埃洛石納米管/丙烯酸酯類單體分散液的制備
在四口燒瓶中加入6份水、0.10份ANPEO10-P1和0.05份OP-10攪拌分散15min后,加入1.2份埃洛石納米管、9份丙烯酸丁酯和6份甲基丙烯酸甲酯,繼續(xù)攪拌40min得到核層埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液。
2、殼層預(yù)乳化單體的制備
在四口燒瓶中加入20份水、0.30份ANPEO10-P1和0.15份OP-10攪拌分散10min后,加入30份丙烯酸丁酯、10份甲基丙烯酸甲酯、2份丙烯酸羥丙酯、1.8份丙烯酸和1.2份雙丙酮丙烯酰胺繼續(xù)攪拌20min得到殼層預(yù)乳化單體。
3、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中加入0.8份ANPEO10-P1、0.4份OP-10和15份水,40℃攪拌30min,然后升溫至70℃,在15min滴加總重量10%的步驟1所得埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.025份過硫酸銨,反應(yīng)40min,乳液出現(xiàn)藍(lán)光,將剩余的埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.05份過硫酸銨在3h內(nèi)滴加完畢,繼續(xù)保溫30min,升溫至80℃,然后滴加殼層預(yù)乳化單體和0.225份過硫酸銨,2.5h滴加完畢,滴加完畢后升溫至88℃保溫1h,最后降溫至45℃,加入0.816份己二酸二酰肼和20份水,繼續(xù)反應(yīng)20min,得到埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液。
二、含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料的制備方法
稱取85份上述埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液,0.3份PH調(diào)節(jié)劑陶氏AMP-95,0.2份消泡劑迪高Foamex 825,0.2份流平劑迪高Rad 2200N,0.5份增稠劑陶氏RM8W,6份成膜助劑DPnB和8份水。在1000r/min攪拌條件下依次加入水、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液、增稠劑、PH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、成膜助劑和流平劑,攪拌30min后用200目濾布過濾得到含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料。
三、性能檢測(cè)
對(duì)所制備的水性木器涂料進(jìn)行儲(chǔ)存穩(wěn)定性、耐凍融性、硬度、附著力、抗粘連性、耐水性、耐醇性等性能測(cè)試,具體數(shù)據(jù)請(qǐng)見表1。
實(shí)施例4
一、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
1、核層埃洛石納米管/丙烯酸酯類單體分散液的制備
在四口燒瓶中加入8份水、0.20份ANPEO10-P1和0.20份OP-10攪拌分散20min后,加入1.8份埃洛石納米管、10份丙烯酸丁酯和10份甲基丙烯酸甲酯,繼續(xù)攪拌60min得到核層埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液。
2、殼層預(yù)乳化單體的制備
在四口燒瓶中加入15份水、0.40份ANPEO10-P1和0.40份OP-10攪拌分散15min后,加入24份丙烯酸丁酯、12份甲基丙烯酸甲酯、1.6份丙烯酸羥丙酯和2.4份雙丙酮丙烯酰胺繼續(xù)攪拌30min得到殼層預(yù)乳化單體。
3、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中加入0.60份ANPEO10-P1、0.60份OP-10和10份水,45℃攪拌20min,然后升溫至70℃,在30min內(nèi)滴加總重量15%的步驟1所得埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.1份過硫酸鉀,反應(yīng)40min,乳液出現(xiàn)藍(lán)光,將剩余的埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.04份過硫酸鉀在2.5h內(nèi)滴加完畢,繼續(xù)保溫40min,升溫至80℃,然后滴加殼層預(yù)乳化單體和0.28份過硫酸鉀,2h滴加完畢,滴加完畢后升溫至85℃保溫1.5h,最后降溫至45℃,加入1.632份己二酸二酰肼和20份水,繼續(xù)反應(yīng)20min,得到埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液。
二、含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料的制備方法
稱取85份上述埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液,0.3份PH調(diào)節(jié)劑陶氏AMP-95,0.3份消泡劑迪高Foamex 825,0.2份流平劑迪高Rad 2200N,0.4份增稠劑陶氏RM8W,6份成膜助劑DPnB,8份水。在1000r/min攪拌條件下依次加入水、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液、增稠劑、PH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、成膜助劑和流平劑,攪拌30min后用200目濾布過濾得到含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料。
三、性能檢測(cè)
對(duì)所制備的水性木器涂料進(jìn)行儲(chǔ)存穩(wěn)定性、耐凍融性、硬度、附著力、抗粘連性、耐水性、耐醇性、耐污染性等性能測(cè)試,具體數(shù)據(jù)請(qǐng)見表1。
實(shí)施例5
一、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
1、核層埃洛石納米管/丙烯酸酯類單體分散液的制備
在四口燒瓶中加入6份水、0.18份ANPEO10-P1和0.12份OP-10攪拌分散30min后,加入1.5份埃洛石納米管、5份丙烯酸丁酯和5份甲基丙烯酸甲酯,繼續(xù)攪拌60min得到核層埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液。
2、殼層預(yù)乳化單體的制備
在四口燒瓶中加入10份水、0.504份ANPEO10-P1和0.336份OP-10攪拌分散10min后,加入15份丙烯酸丁酯、10份甲基丙烯酸甲酯、1.1份甲基丙烯酸和1.9份雙丙酮丙烯酰胺繼續(xù)攪拌30min得到殼層預(yù)乳化單體。
3、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中加入0.456份ANPEO10-P1、0.304份OP-10和6份水,45℃攪拌25min,然后升溫至70℃,在20min內(nèi)滴加總重量10%的步驟1所得埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.07份過硫酸鉀,反應(yīng)30min,乳液出現(xiàn)藍(lán)光,將剩余的埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.03份過硫酸鉀在2h內(nèi)滴加完畢,繼續(xù)保溫50min,升溫至80℃,然后滴加殼層預(yù)乳化單體和0.28份過硫酸鉀,2h滴加完畢,滴加完畢后升溫至85℃保溫1.5h,最后降溫至40℃,加入1.292份己二酸二酰肼和10份水,繼續(xù)反應(yīng)30min,得到埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液。
二、含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料的制備
稱取85份上述埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液,0.3份PH調(diào)節(jié)劑陶氏AMP-95,0.2份消泡劑迪高Foamex 825,0.2份流平劑迪高Rad 2200N,0.5份增稠劑陶氏RM8W,6份成膜助劑DPnB和8份水。在1000r/min攪拌條件下依次加入水、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液、增稠劑、PH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、成膜助劑和流平劑,攪拌30min后用200目濾布過濾得到含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料。
三、性能檢測(cè)
對(duì)所制備的水性木器涂料進(jìn)行儲(chǔ)存穩(wěn)定性、耐凍融性、硬度、附著力、抗粘連性、耐水性、耐醇性等性能測(cè)試,具體數(shù)據(jù)請(qǐng)見表1。
實(shí)施例6
一、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
1、核層埃洛石納米管/丙烯酸酯類單體分散液的制備
在四口燒瓶中加入8份水、0.20份ANPEO10-P1和0.20份OP-10攪拌分散20min后,加入4份埃洛石納米管和3.8份丙烯酸丁酯、5.7份甲基丙烯酸甲酯和0.5份甲基丙烯酸,繼續(xù)攪拌40min得到核層埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液。
2、殼層預(yù)乳化單體的制備
在四口燒瓶中加入25份水和0.6份ANPEO10-P1和0.6份OP-10攪拌分散10min后,加入35份丙烯酸丁酯、20份甲基丙烯酸甲酯、1.00份三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、2.40份甲基丙烯酸和1.60份雙丙酮丙烯酰胺繼續(xù)攪拌40min得到殼層預(yù)乳化單體。
3、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液的制備
在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中加入0.40份ANPEO10-P1、0.40份OP-10和20份水,50℃攪拌20min,然后升溫至70℃,在25min滴加總重量15%的步驟1所得埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.2份過硫酸銨,反應(yīng)30min,乳液出現(xiàn)藍(lán)光,將剩余的埃洛石納米管/丙烯酸酯單體分散液和0.1份過硫酸銨在3h內(nèi)滴加完畢,繼續(xù)保溫40min,升溫至80℃,然后滴加殼層預(yù)乳化單體和0.9份過硫酸銨,2h滴加完畢,滴加完畢后升溫至90℃保溫1h,最后降溫至40℃,加入1.088份己二酸二酰肼和25份水,繼續(xù)反應(yīng)20min,得到埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液。
二、含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料的制備
稱取85份上述埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液,0.2份PH調(diào)節(jié)劑陶氏AMP-95,0.2份消泡劑迪高Foamex 825,0.2份流平劑迪高Rad 2200N,0.3份增稠劑陶氏RM8W,4份成膜助劑DPnB,6份水。在1200r/min攪拌條件下依次加入水、埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液、增稠劑、PH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、成膜助劑和流平劑,攪拌30min后用200目濾布過濾得到含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料。
三、性能檢測(cè)
對(duì)所制備的水性木器涂料進(jìn)行儲(chǔ)存穩(wěn)定性、耐凍融性、硬度、附著力、抗粘連性、耐水性、耐醇性等性能測(cè)試。
經(jīng)過對(duì)各實(shí)施例的測(cè)試,本發(fā)明的含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料的檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果如表1所示:
表1水性木器漆的主要性能指標(biāo)
從表1中可以明顯看出,本發(fā)明的實(shí)施例2~6含埃洛石納米管改性聚丙烯酸酯復(fù)合乳液水性木器涂料相對(duì)于實(shí)施例1(對(duì)照例)具有良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性、耐凍融性和優(yōu)異的硬度、附著力、抗粘連性、耐水性、耐醇性。
顯然,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。