專利名稱:一種有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
一種有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液及其制備方法與應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于化工涂料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
乳液聚合具有體系粘度低、傳熱快、環(huán)保以及分隔效應(yīng)等特點,其產(chǎn)物已被廣泛運用于涂料、油漆、粘合劑、橡膠和藥物緩釋膠囊載體等領(lǐng)域。烯酸樹脂是指丙烯酸酯單體的均聚物、共聚物以及與其他乙烯類單體的共聚物。丙烯酸酯聚合物為飽和化合物,不含殘余雙鍵,具有優(yōu)良的耐UV性、耐酸堿性、抗氧化性,粘附性、耐腐蝕性及耐候性,已成為涂料和粘合劑領(lǐng)域中的重要種類并廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、涂料、膠粘劑、織物整理劑等各個行業(yè)。
但是,丙烯酸酯聚合物耐高、低溫性及耐水性能較差。丙烯酸醋聚合物因分子鏈中含有極性酯基,因此在具有較好粘附力的同時其耐水性較差,涂膜吸水后易發(fā)白,在一定條件下酯基甚至?xí)l(fā)生分解從而影響產(chǎn)品的整體綜合性能。同時,丙烯酸酯聚合物特別是線性聚合物容易高溫發(fā)粘,耐沾污性下降,低溫變脆,韌性變差。丙烯酸酯樹脂分子多為線性結(jié)構(gòu),缺少交聯(lián)點,因而抗熱性較差。
有機硅聚合物中Si-O鍵能(450kJ/mol)遠大于C-C鍵能(345kJ/mol)和C-O鍵能(351kJ/mol),有文獻報道了通過硅烷偶聯(lián)劑水解縮合法合成含碳碳雙鍵的多官能度倍半硅氧烷,因其分子結(jié)構(gòu)特點而具有很好的耐高低溫性、耐候性、透氣性、疏水性和抗沾污性良好以及表面張力低、保光、耐水、抗粉化和抗紫外光等性能,但是其附著力較差,不能常溫自干,成膜性差,對基材粘附力不好。利用鍵能較高、表面能較低的有機硅組分改性丙烯酸酯乳液,可以結(jié)合二者的優(yōu)越性能,發(fā)揮優(yōu)勢互補,提高丙烯酸酯聚合物的耐高、低溫性及耐水性能,從而進一步擴大其應(yīng)用范圍。
專利申請201010550379. 5公開了一種有機硅改性丙烯酸酯共聚物的合成方法, 其采用半連續(xù)滴加法合成出有機硅種子乳液,通過半連續(xù)滴加法,用丙烯酸酯類單體接枝共聚,合成出了高有機硅含量的有機硅改性丙烯酸酯接枝共聚物。專利201010186222. 9公開了一種有機硅(甲基)丙烯酸酯ABA型嵌段共聚物及其制備方法與應(yīng)用,其采用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合合成,通過溴或氯對聚硅氧烷或二甲基硅氧烷與聚硅氧烷進行封端,通過冰鹽浴冷凍,在氮氣保護下催化反應(yīng)得到有機硅丙烯酸酯ABA型嵌段共聚物。硅氧烷、聚硅氧烷和娃燒偶聯(lián)劑等有機娃含有娃氧燒結(jié)構(gòu),娃氧燒結(jié)構(gòu)易于水解而影響乳液的存穩(wěn)定性。 上述文獻采用這些有機硅對丙烯酸酯進行改性,由于這些有機硅中含有硅氧烷結(jié)構(gòu),制備出的丙烯酸酯雜化乳液穩(wěn)定性差,影響丙烯酸酯雜化乳液的實際應(yīng)用。
盡管國內(nèi)外科研工作者對有機硅丙烯酸酯乳液體系作了比較深入的研究和探討, 但得到的改性聚合物乳液穩(wěn)定性仍然欠佳,容易發(fā)生分離、凝聚現(xiàn)象,其原因主要表現(xiàn)在 ①有機硅添加量較大時難以得到聚合、儲存穩(wěn)定的乳液;②由于硅氧烷基的水解、縮聚,交聯(lián)過早導(dǎo)致凝膠和乳液粘度增加;③為了提高乳液的機械穩(wěn)定性所加入的適量丙烯酸類小分子會促使含不飽和雙鍵硅單體的水解,并在乳液聚合過程中有進一步自聚的傾向,致使乳液的貯存穩(wěn)定性變差;④聚合完成后,乳化劑低分子仍以游離狀態(tài)存在,它們吸附、包容、 分散于乳液聚合物膠粒的表面或內(nèi)部,對光、熱、氧不穩(wěn)定,會影響涂膜的耐污性、耐水性、 耐候性等,因而制備得到的涂料耐水性、耐洗刷性和耐候性不高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足,提供一種有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的制備方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供由上述制備方法得到的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液。
本發(fā)明的再一目的在于提供所述的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的應(yīng)用。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的制備方法,包括如下步驟
將90 99份丙烯酸酯單體、I 10份含碳碳雙鍵的多官能度倍半硅氧烷、2 3. 5份乳化劑和80 100份水混合,邊攪拌邊預(yù)乳化10 30min,得到預(yù)乳液;取1/3 1/10重量的預(yù)乳液,加熱至60 70°C,加入O. 3 O. 8份引發(fā)劑A,于70 80°C反應(yīng)20 50min,得到種子乳液;將剩余的預(yù)乳液滴加入80 90°C種子乳液中,加入O. 3 O. 8份引發(fā)劑B,80 90°C反應(yīng)3 4小時,得到有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液;
所述的份數(shù)均為質(zhì)量份數(shù);
所述的含碳碳雙鍵的多官能度倍半硅氧烷的結(jié)構(gòu)式為RmIT JSiO1J8;
所述的R為含碳碳雙鍵的取代基,優(yōu)選為烷基、烯基、芳基、亞芳基、丙烯酸酯基、 甲基丙稀酸酷基或含碳碳雙鍵的燒基;
所述的IT優(yōu)選為H;
所述的m優(yōu)選為2 8 ;所述的η優(yōu)選為O 6 ;
所述的含碳碳雙鍵的多官能度倍半硅氧烷優(yōu)選為八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧燒;
所述的丙烯酸酯單體由軟單體和硬單體組成;
所述的軟單體優(yōu)選為丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯、丙烯酸異辛酯和丙烯酸羥丙酯中的一種或至少兩種混合物;
所述的硬單體優(yōu)選為甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸中的一種或至少兩種混合物;
所述的軟單體的重量優(yōu)選為單體總重量的50% 70%,硬單體的重量優(yōu)選為單體總重量的20% 40% ;所述的含碳碳雙鍵的多官能度倍半硅氧烷的重量優(yōu)選為單體總重量的1% 10% ;
所述的乳化劑優(yōu)選為燒基酌■基聚氧乙稀釀、十_■燒基硫酸納、十_■燒基橫酸納和十二烷基苯磺酸鈉中的一種或至少兩種混合物;
所述的乳化劑的重量優(yōu)選為單體總重量的2. O 3. 5% ;
所述的引發(fā)劑A優(yōu)選為過硫酸胺、過硫酸鉀和亞硫酸鈉中的一種或至少兩種混合物;
所述的引發(fā)劑B優(yōu)選為過硫酸胺、過硫酸鉀和亞硫酸鈉中的一種或至少兩種混合物;
所述的引發(fā)劑A的重量優(yōu)選為單體總重量的O. 3% O. 8% ;
所述的引發(fā)劑B的重量優(yōu)選為單體總重量的O. 3% O. 8% ;
所述的水優(yōu)選為去離子水;所述水的重量優(yōu)選為單體總重量的80% 100% ;
所述的單體總重量是指軟單體、硬單體和含碳碳雙鍵的多官能度倍半硅氧烷的總重量;
所述的攪拌的速度優(yōu)選為500 1000r/min ;
所述的預(yù)乳化優(yōu)選在常溫下進行;
所述的滴加的時間優(yōu)選為I 4小時;
一種有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液,由上述制備方法得到;
所述的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液可應(yīng)用于涂料、油漆、粘合劑、橡膠等技術(shù)領(lǐng)域中。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果
本發(fā)明采用種子乳液聚合法,以丙烯酸酯單體為原料,通過丙烯酸酯單體與含碳碳雙鍵的多官能度倍半硅氧烷的反應(yīng),使倍半硅氧烷基團與丙烯酸酯聚合物以共價鍵的形式結(jié)合,提高了丙烯酸酯聚合物的耐高、低溫性及耐水性性能,進一步擴大了丙烯酸酯聚合物的應(yīng)用范圍。
本發(fā)明提供的有機硅改性丙烯酸酯的合成方法,無需催化劑,無副產(chǎn)物產(chǎn)生,合成方法簡單,產(chǎn)物純度高,成本低;所得到的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的性能穩(wěn)定,具有很好的耐高低溫性、耐候性和耐水性等性能。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
實施例I
將50g甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、12g水、IOOml乙醇和Ig四甲基氫氧化銨五水化合物加入三口燒瓶中,50°C磁力攪拌48h,50°C減壓旋蒸除去醇溶劑,得到水解產(chǎn)物; 將水解產(chǎn)物溶解于IOOml甲苯中,用飽和食鹽水溶液水洗甲苯溶液直至中性,加入五水硫酸鎂除水,過濾,65°C回收甲苯,得到八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷。
實施例2
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I份、十二烷基硫酸鈉I 份、水80份、丙烯酸正丁酯70份、甲基丙烯酸甲酯20份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷 10份(采用實施例I的方法制備得到。下同。)加入三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化IOmin,得到預(yù)乳液;攪拌速度500r/min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/10份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至60°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 8份過硫酸銨,溶于4份水中,即得。),于70°C反應(yīng)20min,得到種子乳液;
于80°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在3小時內(nèi)滴加完畢), 加入過硫酸銨O. 8份,80°C反應(yīng)I小時后升溫至90°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
實施例3
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I. 5份、十二烷基硫酸鈉 2份、水100份、丙烯酸異辛酯40份、甲基丙烯酸甲酯50份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷10份加入到三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化30min,得到預(yù)乳液;攪拌速度 1000r/min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/10份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至70°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 3份過硫酸銨,溶于4份水中,即得。),于85°C反應(yīng)30min,得到種子乳液;
于85°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在3小時內(nèi)單體滴加完畢),加入過硫酸銨O. 3份,850C反應(yīng)2小時后升溫至90°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
實施例4
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I份、十二烷基硫酸鈉2 份、水80份、丙烯酸正丁酯44份、丙烯酸異辛酯25份、甲基丙烯酸甲酯17份、苯乙烯13 份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷I份加入三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化 30min,得到預(yù)乳液;攪拌速度800r/min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/6份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至65°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 3份過硫酸銨,溶于4份水中,即得),于75°C反應(yīng)30min,得到種子乳液;
于80°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在3小時內(nèi)滴加完畢), 加入過硫酸銨O. 3份,80°C反應(yīng)2小時后升溫至85°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
實施例5
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I份、十二烷基硫酸鈉2 份、水90份、丙烯酸正丁酯60份、甲基丙烯酸甲酯35份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷5份加入三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化30min,得到預(yù)乳液;攪拌速度SOOr/ min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/5份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至70°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 5份過硫酸銨,溶于4份水中,即得),于85°C反應(yīng)30min,得到種子乳液;
于85°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在3小時內(nèi)滴加完畢), 加入過硫酸銨O. 3份,850C反應(yīng)2小時后升溫至90°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
實施例6
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I份、十二烷基硫酸鈉2 份、水80份、丙烯酸異辛酯60份、甲基丙烯酸甲酯35份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷5份加入三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化30min,得到預(yù)乳液;攪拌速度SOOr/ min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/6份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至70°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 3份過硫酸銨,溶于4份水中,即得),與85°C反應(yīng)30min,得到種子乳液;
于85°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在I小時內(nèi)滴加完畢), 加入過硫酸銨O. 5份,850C反應(yīng)2小時后升溫至90°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
實施例7
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I份、十二烷基硫酸鈉2 份、水80份、丙烯酸正丁酯60份、苯乙烯35份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷5份加入三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化30min,得到預(yù)乳液;攪拌速度800r/min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/6份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至65°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 3份過硫酸銨,溶于4份水中,即得),于75°C反應(yīng)30min,得到種子乳液;
于80°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在3小時內(nèi)滴加完畢), 加入過硫酸銨O. 3份,80°C反應(yīng)2小時后升溫至85°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
實施例8
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I份、十二烷基硫酸鈉2 份、水80份、丙烯酸異辛酯60份、苯乙烯35份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷5份加入三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化30min,得到預(yù)乳液;攪拌速度800r/min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/6份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至65°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 3份過硫酸銨,溶于4份水中,即得),于75°C反應(yīng)50min,得到種子乳液;
于80°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在4小時內(nèi)滴加完畢), 加入過硫酸銨O. 3份,80°C反應(yīng)2小時后升溫至85°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
實施例9
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I份、十二烷基硫酸鈉2 份、水80份、丙烯酸正丁酯40份、丙烯酸異辛酯25份甲基丙烯酸甲酯30份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷5份加入三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化30min,得到預(yù)乳液;攪拌速度500r/min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/10份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至70°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 3份過硫酸銨,溶于4份水中,即得),于80°C反應(yīng)30min,得到種子乳液;
于80°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在3小時內(nèi)滴加完畢), 加入過硫酸銨O. 3份,80°C反應(yīng)2小時后升溫至85°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
實施例10
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I份、十二烷基硫酸鈉2 份、水80份、丙烯酸正丁酯40份、丙烯酸異辛酯25份、苯乙烯30份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷5份加入三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化30min,得到預(yù)乳液;攪拌速度 800r/min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/10份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至65°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 4份過硫酸銨,溶于4份水中,即得),于75°C反應(yīng)30min,得到種子乳液;
于80°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在3小時內(nèi)滴加完畢), 加入過硫酸銨O. 3份,80°C反應(yīng)2小時后升溫至85°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
實施例11
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I份、十二烷基硫酸鈉2 份、水80份、丙烯酸正丁酯65份、甲基丙烯酸甲酯17份、苯乙烯13份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷5份加入三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化30min,得到預(yù)乳液;攪拌速度 800r/min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/3份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至65°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 3份過硫酸銨,溶于4份水中,即得),于75°C反應(yīng)30min,得到種子乳液;
于80°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在3小時內(nèi)滴加完畢), 加入過硫酸銨O. 3份,80°C反應(yīng)2小時后升溫至85°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
實施例12
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I份、十二烷基硫酸鈉2 份、水80份、丙烯酸異辛酯65份、甲基丙烯酸甲酯17份、苯乙烯13份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷5份加入三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化30min,得到預(yù)乳液;攪拌速度 800r/min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/6份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至65°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 3份過硫酸銨,溶于4份水中,即得),于75°C反應(yīng)30min,得到種子乳液;
于80°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在3小時內(nèi)滴加完畢), 加入過硫酸銨O. 3份,80°C反應(yīng)2小時后升溫至85°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
實施例13
以單體總質(zhì)量為100份計,將烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10) I份、十二烷基硫酸鈉2 份、水80份、丙烯酸正丁酯40份、丙烯酸異辛酯25份、甲基丙烯酸甲酯17份、苯乙烯13 份和八甲基丙烯酸甲酯基倍半硅氧烷5份加入三口圓底燒瓶A中,混合,邊攪拌邊預(yù)乳化 20min,得到預(yù)乳液;攪拌速度800r/min ;
取預(yù)乳液總質(zhì)量1/6份的預(yù)乳液加入三口圓底燒瓶B中,加熱至65°C,加入過硫酸銨溶液(取O. 3份過硫酸銨,溶于4份水中,即得),于75°C反應(yīng)30min,得到種子乳液;
于80°C將剩余預(yù)乳液滴加入種子乳液中(控制滴加速度,在3小時內(nèi)滴加完畢), 加入過硫酸銨O. 3份,80°C反應(yīng)2小時后升溫至85°C,保溫2小時,冷卻,得到有機硅聚丙烯酸酯雜化乳液。
效果實施例
對實施例10 13制備的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的性能進行測試(GB/ T11175-2002),測試結(jié)果如表I所示
表I實施例10 13制備的有機娃改性丙烯酸酯雜化乳液的性能測試結(jié)果8
權(quán)利要求
1.一種有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的制備方法,其特征在于包括如下步驟 將90 99份丙烯酸酯單體、I 10份含碳碳雙鍵的多官能度倍半硅氧烷、2 3. 5份乳化劑和80 100份水混合,邊攪拌邊預(yù)乳化10 30min,得到預(yù)乳液;取1/3 1/10重量的預(yù)乳液,加熱至60 70°C,加入O. 3 O. 8份引發(fā)劑A,于70 80°C反應(yīng)20 50min,得到種子乳液;將剩余的預(yù)乳液滴加入80 90°C種子乳液中,加入O. 3 O. 8份引發(fā)劑B,80 90°C反應(yīng)3 4小時,得到有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液; 所述的份數(shù)為質(zhì)量份數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的制備方法,其特征在于 所述的丙烯酸酯単體由軟單體和硬單體組成; 所述的軟単體為丙烯酸正丁酷、丙烯酸異丁酷、丙烯酸正辛酷、甲基丙烯酸正辛酷、丙烯酸異辛酯和丙烯酸羥丙酯中的一種或至少兩種混合物; 所述的硬單體為甲基丙烯酸甲酷、苯こ烯、丙烯酸、甲基丙烯酸中的一種或至少兩種混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的制備方法,其特征在于 所述的含碳碳雙鍵的多官能度倍半硅氧烷的結(jié)構(gòu)式為=RmR丨JSiO1J8 ; 所述的R為含碳碳雙鍵的取代基,R ;為H;m為2 8,n為O 6。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的制備方法,其特征在于所述的軟單體的重量為單體總重量的50% 70%,硬單體的重量為單體總重量的20% 40% ;所述的單體總重量是指軟単體、硬単體和含碳碳雙鍵的多官能度倍半硅氧烷的總重量。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的制備方法,其特征在于所述的乳化劑為燒基酌·基聚氧こ稀釀、十~■燒基硫酸納、十~■燒基橫酸納和十~■燒基苯橫酸鈉中的一種或至少兩種混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的制備方法,其特征在于所述的引發(fā)劑A為過硫酸胺、過硫酸鉀和亞硫酸鈉中的一種或至少兩種混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的制備方法,其特征在于所述的引發(fā)劑B為過硫酸胺、過硫酸鉀和亞硫酸鈉中的一種或至少兩種混合物;所述的水為去離子水。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的制備方法,其特征在于所述的攪拌的速度為500 1000r/min ;所述的滴加的時間為I 4小時。
9.一種有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液,由權(quán)利要求I 8任一項所述的制備方法得到。
10.權(quán)利要求9所述的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的應(yīng)用,其特征在于所述的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液涂料、油漆、粘合剤、橡膠等技術(shù)領(lǐng)域中進行應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明采用種子乳液聚合法,以丙烯酸酯單體為原料,通過丙烯酸酯單體與含碳碳雙鍵的多官能度倍半硅氧烷的反應(yīng),使倍半硅氧烷基團與丙烯酸酯聚合物以共價鍵的形式結(jié)合而制備有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液,提高了丙烯酸酯聚合物的耐高、低溫性及耐水性性能,進一步擴大了丙烯酸酯聚合物的應(yīng)用范圍。本發(fā)明提供的有機硅改性丙烯酸酯的合成方法,無需催化劑,無副產(chǎn)物產(chǎn)生,合成方法簡單,產(chǎn)物純度高,成本低;所得到的有機硅改性丙烯酸酯雜化乳液的性能穩(wěn)定,具有很好的耐高低溫性、耐候性和耐水性等性能。
文檔編號C09J133/12GK102977253SQ20121043954
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者許凱, 陳榮, 陳鳴才, 何宇 申請人:中科院廣州化學(xué)有限公司