一种强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉，以重量份数计，由70～80重量份木质素改性聚丙烯酸酯乳液、2～10重量份pH调节剂、3～10重量份功能性助剂和5～10重量份抗结块剂制备而成；其中，通过选择特定的木质素改性聚丙烯酸酯乳液，进而使得得到的可再分散乳胶粉较以往技术制备的可再分散乳胶粉具有更好的成膜性能、优越的耐水性能、耐候性、高硬度及强紫外吸收性能，可广泛用于屏蔽紫外线功能涂料、零VOC环保涂料中。

A strong UV absorption polyacrylate redispersible emulsion powder and preparation method

Redispersible emulsion powder of the invention provides a strong UV absorption of polyacrylate, by weight, 70~80 by weight of lignin modified polyacrylate emulsion, 2~10 weight portions of pH regulator, 3~10 parts by weight of functional additives and 5~10 weight portions of anti caking agent is prepared by the choice; the lignin modified polyacrylate emulsion, and the obtained redispersible latex powder compared with the previous technology for preparation of redispersible emulsion powder has better film-forming properties, excellent water resistance, weatherability, high hardness and strong UV absorption properties, can be widely used in coatings, UV shielding function zero VOC environmental protection coatings.

【技术实现步骤摘要】
一种强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉及制备方法
本专利技术涉及建筑材料
，尤其涉及一种强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉及制备方法。
技术介绍
可再分散乳胶粉是由聚合物乳液经过高速喷雾干燥技术制备得到，这些粉体加水分散后可以形成与原乳液性能和性质相近的再分散乳液。与常规聚合物乳液相比，可再分散乳胶粉可以直接与混凝土、干粉砂浆和其他材料任意混合，得到粘结强度高的预混料；也可以直接作为涂料的原料；使用时只需要按一定的配比加水搅拌均匀即可，施工简单，且包装和运输便捷、成本低，绿色环保。然而，目前公开的可再分散乳胶粉一般都直接由常规的聚合物乳液经喷雾干燥制得，这些可再分散乳胶粉的耐候性和抗紫外性能等性能均比较差，无法满足实际应用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉及制备方法，本专利技术提供的可再分散乳胶粉不仅成膜性好，而且具有很好的耐水性能、耐候性、高硬度及强紫外吸收性能。本专利技术提供了一种强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉，以重量份数计，由以下组分制备而成：其中，所述木质素改性聚丙烯酸酯乳液是通过以0.5～5重量份木质素单体、15～35重量份甲基丙烯酸烷基酯单体、15～35重量份丙烯酸烷基酯单体、2～8重量份功能单体、0.2～0.6重量份引发剂、0.5～1.5重量份乳化剂和40～70重量份去离子水为原料进行自由基乳液共聚制备得到。优选的，所述木质素单体按照以下方法制备得到：将木质素、硅烷偶联剂和溶剂混合反应，得到木质素单体；其中，所述木质素为羟基木质素、甲氧基木质素、甲基化木质素和木质素磺酸盐中的一种或几种；所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷中的一种或几种。优选的，所述甲基丙烯酸烷基酯单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和甲基丙烯酸-2-乙基己酯中的一种或几种；所述丙烯酸烷基酯单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸-2-乙基己酯中的一种或几种。优选的，所述功能单体为甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯的一种或几种。优选的，所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾和偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐中的一种或几种。优选的，所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠、油酸钠、聚氧乙烯单月桂酸酯、壬基酚基聚氧乙烯(20)醚和辛基酚聚氧乙烯(40)醚一种或几种。优选的，所述pH调节剂为氨水、NaOH溶液和三乙胺中的一种或几种。优选的，所述的功能性助剂为聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙二醛、聚丙烯酰胺和羟乙基纤维素中的一种或几种。优选的，所述抗结块剂为膨润土、氢氧化镁、硅铝酸钠、磷酸三钙、碳酸镁、微晶纤维素和聚醋酸乙烯酯中的一种或几种。本专利技术还提供了一种强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉的制备方法，包括：1)以0.5～5重量份木质素单体、15～35重量份甲基丙烯酸烷基酯单体、15～35重量份丙烯酸烷基酯单体、2～8重量份功能单体、0.2～0.6重量份引发剂、0.5～1.5重量份乳化剂和40～70重量份去离子水为原料进行自由基乳液共聚制备得到木质素改性聚丙烯酸酯乳液；2)将步骤1)制备的木质素改性聚丙烯酸酯乳液70～80重量份、pH调节剂2～10重量份和功能性助剂3～10重量份混合喷雾干燥成粉，并加入抗结块剂5～10重量份，得到强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉。与现有技术相比，本专利技术提供了一种强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉，以重量份数计，由70～80重量份木质素改性聚丙烯酸酯乳液、2～10重量份pH调节剂、3～10重量份功能性助剂和5～10重量份抗结块剂制备而成；其中，通过使所述木质素改性聚丙烯酸酯乳液是通过以0.5～5重量份木质素单体、15～35重量份甲基丙烯酸烷基酯单体、15～35重量份丙烯酸烷基酯单体、2～8重量份功能单体、0.2～0.6重量份引发剂、0.5～1.5重量份乳化剂、40～70重量份去离子水为原料进行自由基乳液共聚制备得到，进而使得得到的可再分散乳胶粉较以往技术制备的可再分散乳胶粉具有更好的成膜性能、优越的耐水性能、耐候性、高硬度及强紫外吸收性能，可广泛用于屏蔽紫外线功能涂料、零VOC环保涂料中。附图说明图1为本专利技术实施例1的乳胶粉制备的乳胶膜的紫外吸光度测试结果；图2为实施例1的原乳液胶膜的扫描电镜结果；图3为实施例1的再分散液胶膜的扫描电镜结果。具体实施方式本专利技术提供了一种强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉，以重量份数计，由以下组分制备而成：其中，所述木质素改性聚丙烯酸酯乳液是通过以0.5～5重量份木质素单体、15～35重量份甲基丙烯酸烷基酯单体、15～35重量份丙烯酸烷基酯单体、2～8重量份功能单体、0.2～0.6重量份引发剂、0.5～1.5重量份乳化剂、40～70重量份去离子水为原料进行自由基乳液共聚制备得到。按照本专利技术，所述木质素改性聚丙烯酸酯乳液是通过以0.5～5重量份木质素单体、15～35重量份甲基丙烯酸烷基酯单体、15～35重量份丙烯酸烷基酯单体、2～8重量份功能单体、0.2～0.6重量份引发剂、0.5～1.5重量份乳化剂、40～70重量份去离子水为原料进行自由基乳液共聚制备得到。其中，本专利技术对制备的方法没有特殊要求，本领域公知的用于乳液制备的方法均可。本专利技术中，所述木质素单体优选按照以下方法制备得到：将木质素、硅烷偶联剂和溶剂混合反应，得到改性木质素；其中，所述木质素为羟基木质素、甲氧基木质素、甲基化木质素和木质素磺酸盐中的一种或几种，优选为酚羟基木质素、羟基木质素、乙酰化木质素、甲氧基木质素、甲基化木质素或木质素磺酸盐；所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷中的一种或几种，优选为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷；所述溶剂优选为甲醇、乙醇和去离子水中的一种或几种，更优选为甲醇、乙醇或去离子水；所述烷偶联剂与木质素质量比优选为(0.01～0.05)∶1，更优选为(0.02～0.04)∶1，最优选为0.03∶1；所述溶剂与木质素质量比优选为(10～20)∶1，更优选为(15～18)∶1。且为了使硅烷偶联剂能够充分的对木质素进行改性，本专利技术优选首先将木质素与溶剂超声混合，然后缓慢加入硅烷偶联剂，加完后，室温反应48～72小时，得到改性木质素；本专利技术所述的木质素改性聚丙烯酸酯乳液中，所述木质素单体的重量份数优选为1.5～4.5重量份，更优选为2.5～3.5重量份。本专利技术中，所述甲基丙烯酸烷基酯单体优选为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和甲基丙烯酸-2-乙基己酯中的一种或几种，更优选为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或几种；本专利技术所述的木质素改性聚丙烯酸酯乳液中，所述甲基丙烯酸烷基酯单体的重量份数优选为20～30重量份，更优选为25～28重量份。本专利技术中，所述丙烯酸烷基酯单体优选为丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸-2-乙基己酯中的一种或几种；本专利技术所述的木质素改性聚丙烯酸酯乳液中，所述丙烯酸烷基酯单体的重量份数优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉，以重量份数计，由以下组分制备而成：

【技术特征摘要】
1.一种强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉，以重量份数计，由以下组分制备而成：其中，所述木质素改性聚丙烯酸酯乳液是通过以0.5～5重量份木质素单体、15～35重量份甲基丙烯酸烷基酯单体、15～35重量份丙烯酸烷基酯单体、2～8重量份功能单体、0.2～0.6重量份引发剂、0.5～1.5重量份乳化剂和40～70重量份去离子水为原料进行自由基乳液共聚制备得到。2.根据权利要求1所述的强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉，其特征在于，所述木质素单体按照以下方法制备得到：将木质素、硅烷偶联剂和溶剂混合反应，得到木质素单体；其中，所述木质素为羟基木质素、甲氧基木质素、甲基化木质素和木质素磺酸盐中的一种或几种；所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉，其特征在于，所述甲基丙烯酸烷基酯单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和甲基丙烯酸-2-乙基己酯中的一种或几种；所述丙烯酸烷基酯单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸-2-乙基己酯中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉，其特征在于，所述功能单体为甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯的一种或几种。5.根据权利要求1所述的强紫外吸收聚丙烯酸酯可再分散乳胶粉，其特征在于，所述引发剂为过硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛鑫鑫，张力，谭剑波，莫锐彬，钟国晖，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44