底漆涂料用核壳苯丙乳液及其制备方法和应用技术

底漆涂料用核壳苯丙乳液，属于防水涂料技术领域，按质量份数计，包括以下组分：核单体5.07‑30份，壳单体5.07‑30份，乳化剂0.6‑12份，引发剂0.02‑5份，链转移剂0.02‑5份，pH缓冲剂0.02‑5份，第一消泡剂0.02‑2份，第一防腐剂0.02‑2份和去离子水40‑50份；所述的核单体是主单体，所述的壳单体包括主单体4.93‑20份、极性单体0.02‑2.55份、磷酸酯单体0.02‑2.5份和脲基单体0.05‑5份。本发明专利技术还提供了底漆涂料用核壳苯丙乳液的制备方法及底漆涂料用核壳苯丙乳液在水性封闭底漆涂料中的应用，利用该核壳苯丙乳液制成的底漆涂料既可以保证漆膜的成膜性、封闭性、附着力，还使漆膜具有较高的表面硬度、抗美纹纸撕能力。

【技术实现步骤摘要】
底漆涂料用核壳苯丙乳液及其制备方法和应用
本专利技术属于防水涂料
，涉及到底漆涂料用核壳苯丙乳液及其制备方法和应用。
技术介绍
我国是制造型大国，随着经济的膨胀性发展，环境污染及大气的重度雾霾的全国性爆发已严重威胁国人赖以生存的环境，而涂料和粘合剂中的VOC是导致大气严重雾霾的罪魁祸首，是引发雾霾的重中之重，虽然目前水性涂料各方面性能还不能超过传统的溶剂型涂料，但因其无污染、环保安全以及符合国家环保政策，已成为涂料发展的必然趋势，尤其我国在2014年底颁布了涂料行业的新法规及新法规在2015年2月1日开始实施后，水性涂料或涂料的水性化已成企业能否持续发展的关键，原溶剂型涂料企业逐步被淘汰，众多城市相应颁布了更严格的法规，溶剂型涂料及溶剂型粘合剂已被禁止使用，因此开发研制综合性能优异、能替代传统溶剂防水用的水性漆树脂具有非常广阔的应用前景和社会效益。底漆乳液是在作成清漆或是乳胶漆后涂覆在内外墙腻子上的，用来封闭腻子中的盐和碱，同时提高面漆的综合性能，尤其是对仿砖类质感漆，对满足抗美纹纸撕的性能要求高，较早上市的同类产品，虽具有良好的附着力，但是封闭性、抗透水性、抗美纹纸撕的性能一般，目前国内建筑内外墙底漆乳液普遍存在封闭性差及附着力差的问题；底漆涂覆在墙面上，快速干燥后黏贴美纹纸，喷涂或抹涂质感漆后快速撕掉美纹纸，这对底漆的表面硬度要求较高，由于整个过程周期短，漆膜硬化时间很短，在较短的时间内，既要保证漆膜的成膜性、封闭性、附着力，还要具有较高的表面硬度、抗美纹纸撕，目前行业的产品和单一的创新技术，都难以满足市场的需求。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的缺陷，设计了底漆涂料用核壳苯丙乳液及其制备方法和应用，解决了现有底漆乳液存在的成膜致密性差、封闭性差、透水性差及附着力差等问题。本专利技术所采取的具体技术方案是：底漆涂料用核壳苯丙乳液，关键在于，按质量份数计，包括以下组分：核单体5.07-30份，壳单体5.07-30份，乳化剂0.6-12份，引发剂0.02-5份，链转移剂0.02-5份，pH缓冲剂0.02-5份，第一消泡剂0.02-2份，第一防腐剂0.02-2份和去离子水40-50份；所述的核单体是主单体，所述的壳单体包括主单体4.93-20份、极性单体0.02-2.55份、磷酸酯单体0.02-2.5份和脲基单体0.05-5份。所述的主单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、双丙酮丙烯酰胺、丙烯酸异冰片酯中的至少一种；所述的极性单体为γ-(2，3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基硅氧烷中的至少一种；所述的磷酸酯单体为2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸双酯、2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯和2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸双酯的混合物中的至少一种；所述的脲基单体为甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲、脲基甲酸酸酯、N-(2-甲基丙烯酰氧乙基)磷酸胆碱、亚乙基脲、烯丙基脲中的一种。所述乳化剂包括短链反应型乳化剂0.1-2份、长链反应型乳化剂0.5-10份和反应型非离子乳化剂0.1-2份，所述短链反应型乳化剂的碳原子数≤5，所述长链反应型乳化剂的碳原子数＞5。所述的短链反应型乳化剂为烯丙氧基羟基磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠、烯丙基磷酸酯铵盐、乙烯基磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、甲基丙烯磺酸钠中的至少一种；所述的长链反应型乳化剂为不饱和烯丙基烷基硫酸铵盐、烯丙氧基丙烯烷基醇聚醚、含烯丙基的醇醚硫酸盐、甲基丙烯酸醚磷酸酯、烯丙基烷基磺基琥珀酸双酯钠、烷基丙烯基苯氧基聚醚硫酸盐、2-烯丙基醚3-羟基丙烷-1-磺酸钠、丙烯酰胺基异丙基磺酸钠、含双键的磺基琥珀酸双酯钠盐中的至少一种；所述的反应型非离子乳化剂为不饱和烯丙基烷基酚醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸甲酯乙氧基化物、脂肪醇乙氧基化物、壬基酚乙氧基化物、辛基酚乙氧基化物、失水山梨醇酯中的至少一种。所述的链转移剂为正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇中的一种。所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾或过硫酸钠中的一种。所述的pH缓冲剂为氨水、液碱、碳酸氢钠、磷酸二氢钠中的至少一种。底漆涂料用核壳苯丙乳液的制备方法，关键在于，包括以下步骤：(1)备料：按照权利要求1中的质量份数配比称取各组分，将去离子水按质量比(1.8-2.2)：1分为核去离子水和壳去离子水，将核去离子水按质量比(1.8-2.2)：0.1：0.4：(1.8-2.2)分为第一去离子水、第二去离子水、第三去离子水和第四去离子；将壳去离子水按质量比2：0.4分为第五去离子水和第六去离子水；将乳化剂均分为核乳化剂和壳乳化剂，将核乳化剂按质量比(6-7)：(1-2)分为第一反应型核乳化剂和第二反应型核乳化剂；将引发剂按质量比1：(1-2)分为核引发剂和壳引发剂，将核引发剂按重量比(1.5-2.5):(2.5-3.5)分为第一核引发剂和第二核引发剂；将pH缓冲剂按质量比1：(1-2)分为第一pH缓冲剂和第二pH缓冲剂；(2)制备乳化剂溶液：将第一反应型核乳化剂溶于第一去离子水中，得到核乳化剂溶液；将壳乳化剂溶于第五去离子水中，得到壳乳化剂溶液；(3)制备引发剂溶液：将第一核引发剂溶于第二去离子水中，形成第一核引发剂溶液；将第二核引发剂溶于第三去离子水中，形成第二核引发剂溶液；将壳引发剂溶于第六去离子水中，得到壳引发剂溶液；(4)制备分散液：将核单体于搅拌条件下加入到步骤(2)所得的核乳化剂溶液中，分散，得核分散液，将核分散液分成第一核分散液和第二核分散液；将壳单体的主单体、磷酸酯单体和脲基单体于搅拌条件下加入到步骤(2)所得的壳乳化剂溶液中，分散，得壳分散液；(5)制备核乳液：将第四去离子水、第一pH缓冲剂和第二反应型核乳化剂混合，然后置于反应器中，搅拌并升温，当温度达到75-77℃时，8-12min内匀速滴加步骤(4)制得的第一核分散液和步骤(3)制得的第一核引发剂溶液，放热反应完成后，升温至80-85℃，反应至出现蓝光得到第一混合溶液，搅拌15-20min，60-90min内将步骤(3)制得的第二核引发剂溶液和步骤(4)制得的第二核分散液同时滴加到第一混合溶液中，滴完保温0.5-1h，得到核乳液；(6)制备核壳苯丙乳液：在80-85℃温度下，向步骤(5)制得的核乳液中滴加步骤(4)制得的壳分散液和步骤(3)制得的壳引发剂溶液，滴至壳分散液剩余1/5-2/5时，向剩余的壳分散液中加入链转移剂以及壳单体的极性单体，搅拌均匀后继续向反应器中滴加壳分散液和壳引发剂溶液，该步骤的整个滴加时间控制在60-90min，滴完保温1-1.5h，溶液降温到40℃以下后，加入第一消泡剂、第一防腐剂、第二pH缓冲剂，搅拌均匀后得到核壳苯丙乳液。核单体中软单体与硬单体的质量比为(20-30)：(70-80)；壳单体中软单体与硬单体的质量比为(85-95)：(5-15)。底漆涂料用核壳苯丙乳液在水性封闭底漆涂料中的应用，关键在于，所述的涂料按质量份数计，包括以下组分：去离子水160-215份，羟乙基纤维素1-2份，2-氨基-2-甲基-1-丙醇0.1-2份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.底漆涂料用核壳苯丙乳液，其特征在于，按质量份数计，包括以下组分：核单体5.07‑30份，壳单体5.07‑30份，乳化剂0.6‑12份，引发剂0.02‑5份，链转移剂0.02‑5份，pH缓冲剂0.02‑5份，第一消泡剂0.02‑2份，第一防腐剂0.02‑2份和去离子水40‑50份；所述的核单体是主单体，所述的壳单体包括主单体4.93‑20份、极性单体0.02‑2.55份、磷酸酯单体0.02‑2.5份和脲基单体0.05‑5份。

【技术特征摘要】
1.底漆涂料用核壳苯丙乳液，其特征在于，按质量份数计，包括以下组分：核单体5.07-30份，壳单体5.07-30份，乳化剂0.6-12份，引发剂0.02-5份，链转移剂0.02-5份，pH缓冲剂0.02-5份，第一消泡剂0.02-2份，第一防腐剂0.02-2份和去离子水40-50份；所述的核单体是主单体，所述的壳单体包括主单体4.93-20份、极性单体0.02-2.55份、磷酸酯单体0.02-2.5份和脲基单体0.05-5份。2.根据权利要求1所述的底漆涂料用核壳苯丙乳液，其特征在于：所述的主单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、双丙酮丙烯酰胺、丙烯酸异冰片酯中的至少一种；所述的极性单体为γ-(2，3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基硅氧烷中的至少一种；所述的磷酸酯单体为2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸双酯、2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯和2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸双酯的混合物中的至少一种；所述的脲基单体为甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲、脲基甲酸酸酯、N-(2-甲基丙烯酰氧乙基)磷酸胆碱、亚乙基脲、烯丙基脲中的一种。3.根据权利要求1所述的底漆涂料用核壳苯丙乳液，其特征在于：所述乳化剂包括短链反应型乳化剂0.1-2份、长链反应型乳化剂0.5-10份和反应型非离子乳化剂0.1-2份，所述短链反应型乳化剂的碳原子数≤5，所述长链反应型乳化剂的碳原子数＞5。4.根据权利要求3所述的底漆涂料用核壳苯丙乳液，其特征在于：所述的短链反应型乳化剂为烯丙氧基羟基磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠、烯丙基磷酸酯铵盐、乙烯基磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、甲基丙烯磺酸钠中的至少一种；所述的长链反应型乳化剂为不饱和烯丙基烷基硫酸铵盐、烯丙氧基丙烯烷基醇聚醚、含烯丙基的醇醚硫酸盐、甲基丙烯酸醚磷酸酯、烯丙基烷基磺基琥珀酸双酯钠、烷基丙烯基苯氧基聚醚硫酸盐、2-烯丙基醚3-羟基丙烷-1-磺酸钠、丙烯酰胺基异丙基磺酸钠、含双键的磺基琥珀酸双酯钠盐中的至少一种；所述的反应型非离子乳化剂为不饱和烯丙基烷基酚醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸甲酯乙氧基化物、脂肪醇乙氧基化物、壬基酚乙氧基化物、辛基酚乙氧基化物、失水山梨醇酯中的至少一种。5.根据权利要求1所述的底漆涂料用核壳苯丙乳液，其特征在于：所述的链转移剂为正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇中的一种。6.根据权利要求1所述的底漆涂料用核壳苯丙乳液，其特征在于：所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾或过硫酸钠中的一种。7.根据权利要求1所述的底漆涂料用核壳苯丙乳液，其特征在于：所述的pH缓冲剂为氨水、液碱、碳酸氢钠、磷酸二氢钠中的至少一种。8.如权利要求1所述底漆涂料用核壳苯丙乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)备料：按照权利要求1中的质量份数配比称取各组分，将去离子水按质量比(1.8-2.2)：1分为核去离子水和壳去离子水，将核去离子水...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨士国，肖中华，高昊，田海水，焦健，王亚际，刘文超，郭蕾，赵玉涛，王守优，
申请(专利权)人：广东衡光新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44