本发明专利技术涉及一种防水油画颜料用水性树脂及其制备方法。本发明专利技术的水性树脂由水、烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、聚丙烯酰胺、苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、过硫酸铵、氨水溶液制成。该树脂的制备方法为：向反应容器中依次投加烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、聚丙烯酰胺、过硫酸铵、水，搅拌溶解后再依次加入苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸，搅拌乳化20‑40分钟后进行合成，合成过程中采用乳液反滴法，反应完成后加入氨水调整PH值，即得所述水性树脂。将该树脂用于油画颜料，可以获得耐水性和耐洗刷性良好的油画颜料。由于反应产生的化学热能得到充分利用，属于节能环保型油画颜料防水树脂。
A water-borne resin for waterproof oil painting pigments and its preparation method and Application
【技术实现步骤摘要】
一种防水油画颜料用水性树脂及其制备方法和应用
本专利技术涉及绘画材料领域，特别涉及一种防水油画颜料用水性树脂及其制备方法和应用。
技术介绍
油画颜料自身的防水能力主要取决于加工油画颜料的天然树脂或合成树脂。但由于生产技术的原因，目前油画颜料所使用的水性树脂往往防水性能不佳，制约了户外油画自身的防水性能。对于油画特别是户外大型油画，由于风吹日晒、雨淋，往往户外油画制作完成后，需要进行相应的防水处理，不但费工费时，若处理不当，油画将被雨水毁于一旦，且难以修复。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于合成一种防水油画颜料用水性树脂。具体技术方案如下：一种防水油画颜料用水性树脂，所述水性树脂以质量份计，由117-137份蒸馏水或去离子水、3-5份烷基酚聚氧乙烯醚、0.9-1.1份十二烷基硫酸钠、0.65-0.85份聚丙烯酰胺、55.3-57.3份苯乙烯、48.0-50.0份丙烯酸丁酯、1.0-1.7份甲基丙烯酸甲酯、2.0-3.0份丙烯酸、0.8-1.0份过硫酸铵、3-5份25-28wt％的氨水溶液制成，所述树脂的PH值为7-8，粘度为210～250mPa·s。本专利技术的目的之二是提供一种该水性树脂的制备方法，具体技术方案如下：一种防水油画颜料用水性树脂的制备方法，包括步骤是：以质量份计，向反应容器中依次投加3-5份烷基酚聚氧乙烯醚、0.9-1.1份十二烷基硫酸钠、0.65-0.85份聚丙烯酰胺、0.8-1.0份过硫酸铵、117-137份蒸馏水或去离子水，搅拌至物料全部溶解后，再依次加入55.3-57.3份苯乙烯、48.0-50.0份丙烯酸丁酯、1.0-1.7份甲基丙烯酸甲酯、2.0-3.0份丙烯酸，继续搅拌20-40分钟得到乳化液；停止搅拌，将所述乳化液导出或倒出2/5～2/3，边搅拌边升温至90-100℃，滴加所述导出或倒出的乳化液以将温度控制在90-100℃以使得反应平稳，升温和滴加控制在1-1.5小时，然后在100-110℃保温1-3小时；之后加入3-5份25-28wt％的氨水溶液调整PH值至7～8，即得所述防水油画颜料用水性树脂。优选地，所述升温速率为2-3℃/分钟。本专利技术的目的之三是提供一种上述水性树脂的应用。具体技术方案如下：上述防水油画颜料用水性树脂用作水性油画颜料的树脂原料。优选地，其具体应用的方法，包括以下步骤：(1)向分散容器中依次加入软化水、分散剂、润湿剂、消泡剂、乙二醇、钛白粉、石粉，以800-1000转/分钟的转速分散10-30分钟后砂磨至颜料细度为150μm，倒入调浆容器中；(2)向步骤(1)所述调浆容器中加入水性树脂、成膜聚合物、防腐剂和水，以120-200转/分钟搅拌20-40分钟，然后用150μm筛网过滤后灌装成防水水性油画颜料。优选地，所述分散剂为P-19，润湿剂为CF-01，消泡剂为SPA-202，防腐剂为CTX-3，成膜聚合物为2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯。优选地，步骤(1)所述软化水、分散剂、润湿剂、消泡剂、乙二醇、钛白粉、石粉以质量份计分别为300份、1份、1份、4份、190份、200份、100份；步骤(2)所述水性树脂、成膜聚合物、防腐剂和水以质量份计分别为470份、17份、3份、120份。本专利技术的有益效果本专利技术制备工艺安全、环保，合成出的水性树脂与水可以无限混溶，对油画颜料生产者或使用者均无毒副作用，用该水性树脂制作的油画颜料，自然晾干后具有独特的防水性能和耐候性。该水性树脂使得一种油画颜料的耐水性和耐洗刷性得到了大幅提高。用该树脂制成的油画颜料创作的油画作品，经自然凉干后，具有天然防水功能；特别是对于户外完成的油画作品，可不经另行防水处理即可长久保存。具体实施方式实验原料选配烷基酚聚氧乙烯醚(TX-10)：无色透明液体，活性物物含量≥99.0％，PH值(1％水溶液)6-7。十二烷基硫酸钠(K-12)：白色或奶油色粉末，活性物含量≥90％，PH值(25℃，1％水溶液)，水分≤3.0％聚丙烯酰胺：白色鳞片或粉状结晶，含量≥90％，水分≤1.5％。苯乙烯：无色透明液体，沸点145.2℃，比重0.901。丙烯酸丁酯：无色透明液体，纯度≥97.0％，比重0.890—0.894，酸值(按丙烯酸计)≤0.1％。甲基丙烯酸甲酯：无色透明液体，纯度≥98.5％，比重(25℃)0.936-0.940。丙烯酸：无色透明液体，丙烯酸含量≥98.0％，比重1.045。过硫酸铵：白色结晶粉末，含量≥95.0％。氨水溶液：无色透明液体，氨含量25.0-28.0％实施例1往三口瓶中依次投加4.0克烷基酚聚氧乙烯醚TX-10、1.0克十二烷基硫酸钠K-12、0.75克聚丙烯酰胺、0.9克过硫酸铵；物料投加完毕，将三口瓶安装在控温装置上；称量127克去离子水，加入到三口瓶中，室温下开动搅拌15-20分钟，直到物料全部溶解为止；再依次向三口瓶中投送56.3克苯乙烯、49.0克丙烯酸丁酯、1.35克甲基丙烯酸甲酯、2.5克丙烯酸，室温下继续搅拌、乳化30分钟；停止搅拌，把乳化液导出2/3或1/2或2/5后，开始搅拌、升温，升温速度控制在2-3℃/分钟，升温温度控制在90-93℃范围内，防止温升飞跃超限；引发反应开始后，适当滴加导出来的乳液，以将温度控制在90-93℃范围内，保持反应平稳；升温和滴加控制在1-1.5小时，然后在100-103℃保温2个小时；反应完成后，用氨水中和反应液，直到PH值稳定为8，即得到所述水性树脂；取样检验指标(树脂固含量48.00％、粘度(25℃±2)230mpa.s，PH值8；涂膜耐水性96小时无异常、涂膜耐洗刷性≧2000次)，合格后过滤包装、备用。实施例2往三口瓶中依次投加3.0克烷基酚聚氧乙烯醚TX-10、0.9克十二烷基硫酸钠K-12、0.65克聚丙烯酰胺、0.8克过硫酸铵；物料投加完毕，将三口瓶安装在控温装置上；称量117克去离子水，加入到三口瓶中，室温下开动搅拌15-20分钟，直到物料全部溶解为止；再依次向三口瓶中投送55.3克苯乙烯、48.0克丙烯酸丁酯、1.0克甲基丙烯酸甲酯、2.0克丙烯酸，室温下继续搅拌、乳化30分钟；停止搅拌，把乳化液导出2/3或1/2或2/5后，开始搅拌、升温，升温速度控制在2-3℃/分钟，升温温度控制在90-93℃范围内，防止温升飞跃超限；引发反应开始后，适当滴加导出来的乳液，以将温度控制在90-93℃范围内，保持反应平稳；升温和滴加控制在1-1.5小时，然后在100-103℃保温2个小时；反应完成后，用氨水中和反应液，直到PH值稳定为8，即得到所述水性树脂；取样检验指标(树脂固含量48.80％、粘度(25℃±2)250mpa.s，PH值8；涂膜耐水性96小时无异常、涂膜耐洗刷性≧2000次)，合格后过滤包装、备用。实施例3往三口瓶中依次投加5.0克烷基酚聚氧乙烯醚TX-10、1.1克十二烷基硫酸钠K-12、0.85克聚丙烯酰胺、1.0克过硫酸铵；物料投加完毕，将三口瓶安装在控温装置上；称量137克去离子水，加入到三口瓶中，室温下开动搅拌15-20分钟，直到物料全部溶解为止；再依次向三口瓶中投送57.3克苯乙烯、50.0克丙烯酸丁酯、1.7克甲基丙烯酸甲酯、3.0克丙烯酸，室温下继续搅拌、乳化30分钟；停止搅拌，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防水油画颜料用水性树脂，其特征在于，所述水性树脂以质量份计，由117‑137份蒸馏水或去离子水、3‑5份烷基酚聚氧乙烯醚、0.9‑1.1份十二烷基硫酸钠、0.65‑0.85份聚丙烯酰胺、55.3‑57.3份苯乙烯、48.0‑50.0份丙烯酸丁酯、1.0‑1.7份甲基丙烯酸甲酯、2.0‑3.0份丙烯酸、0.8‑1.0份过硫酸铵、3‑5份25‑28wt％的氨水溶液制成，所述树脂的PH值为7‑8，粘度为210～250mPa·s。
【技术特征摘要】
1.一种防水油画颜料用水性树脂，其特征在于，所述水性树脂以质量份计，由117-137份蒸馏水或去离子水、3-5份烷基酚聚氧乙烯醚、0.9-1.1份十二烷基硫酸钠、0.65-0.85份聚丙烯酰胺、55.3-57.3份苯乙烯、48.0-50.0份丙烯酸丁酯、1.0-1.7份甲基丙烯酸甲酯、2.0-3.0份丙烯酸、0.8-1.0份过硫酸铵、3-5份25-28wt％的氨水溶液制成，所述树脂的PH值为7-8，粘度为210～250mPa·s。2.一种如权利要求1所述防水油画颜料用水性树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：以质量份计，向反应容器中依次投加3-5份烷基酚聚氧乙烯醚、0.9-1.1份十二烷基硫酸钠、0.65-0.85份聚丙烯酰胺、0.8-1.0份过硫酸铵、117-137份蒸馏水或去离子水，搅拌至物料全部溶解后，再依次加入55.3-57.3份苯乙烯、48.0-50.0份丙烯酸丁酯、1.0-1.7份甲基丙烯酸甲酯、2.0-3.0份丙烯酸，继续搅拌20-40分钟得到乳化液；停止搅拌，将所述乳化液导出或倒出2/5～2/3，边搅拌边升温至90-100℃，滴加所述导出或倒出的乳化液以将温度控制在90-100℃以使得反应平稳，升温和滴加控制在1-1.5小时，然后在100-110℃保温1-3小时；之后加入3-5份...
【专利技术属性】
技术研发人员：谷燕，王奇，陈曦，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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