画布涂料用高光苯丙乳液及其制备方法技术

一种画布涂料用高光苯丙乳液，其特征在于该乳液包括如下组分苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、双丙酮丙烯酰胺、十二烷基硫酸钠、失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠、脂肪醇(14)聚氧乙烯醚(10)、过硫酸铵、塑化剂及去离子水。本发明专利技术还公开了该苯丙乳液的制备方法。乳液体系中通过双丙酮丙烯酰胺和失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠添加，使得高光性得到有效体现。

【技术实现步骤摘要】
画布涂料用高光苯丙乳液及其制备方法
本专利技术涉及一种本专利技术涉及一种应用于画布涂料的乳液。本专利技术还涉及该乳液的制备方法。
技术介绍
油画布质量的好坏对绘画技法的表现会产生很大的影响，也是决定绘画作品寿命长短的先决条件之一。苯丙乳液性能及选择在很大程度上又决定了画布涂料的综合性能，同时影响着画布质量，特别是画布表层效果。画布涂料的要求是涂层不能开裂、不能脱落，不能有针眼、砂眼，除了满足涂层表面的基本性能要求之外，还要满足画布涂层的抗渗油性、抗拉伸性、弹性、耐候性、耐高温等性能要求。近年来，科研工作者在乳液聚合领域开展了很多工作，但是在画布涂料用丙烯酸酯类乳液领域研究相对较少，以至于现有绝大多数聚合物乳液无法很好地应用在画布涂料的制作中，尤其是画布专用高光苯丙乳液更为稀少。基于此，本申请人就该领域已经公开了如下专利文献：申请号为201010278991.1的中国专利技术专利申请公开《画布涂料用本丙乳液及其制备方法》(申请公布号为CN102399341A)，该申请中的苯丙乳液包括苯乙烯、丙烯酸系单体和丙烯酸酯系单体组成的聚合单体、功能性单体、乳化剂、引发剂水和增塑剂。申请号为201010278986.0的中国专利技术专利申请公开《美术颜料用自增稠型纯丙胶乳及其制备方法》(申请公布号为CN102399344A)，该申请中的纯丙胶乳包括丙烯酸单体或丙烯酸烷基酯系单体、功能性交联剂、乳化剂、引发剂和水。上述公开的文献虽然提供了一些参考，但亮光效果佳的画布涂料专用丙烯酸酯乳液却还没有得到开发和研究。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种画布涂料用高光苯丙乳液。本专利技术所要解决的又一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种画布涂料用高光苯丙乳液的制备方法。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种画布涂料用高光苯丙乳液，其特征在于该乳液包括如下组分及其重量配比：所述的塑化剂可以是邻苯二甲酸二辛脂、己二酸二辛脂中的至少一种。作为优选，所述的塑化剂组分及其重量配比如下：邻苯二甲酸二辛脂0.8～1.6己二酸二辛脂0.2～0.5。最为最佳：该乳液包括如下组分及其重量配比：所述的失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠以Tween80或Tween20为原料，先与马来酸酐在无水醋酸钠为催化剂的条件下酯化反应，然后再与无水亚硫酸钠发生磺化反应制得。所述的原料与马来酸酐、无水亚硫酸钠及无水醋酸钠之间的摩尔比为1：1～1.05：1～1.05：0.06～0.20。失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠优选以Tween-20或Tween-80为基础改性的新型乳化剂，相对于壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)及其衍生物来说更加环保，且在提高乳液光泽度的同时能够使乳液的稳定性和耐热性增加，特别是夏季储存的稳定性。一种所述的画布涂料用高光苯丙乳液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：①苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸和双丙酮丙烯酰胺预先混匀，搅拌混合备用，得到单体液；②将过硫酸铵添加到部分无离子水中，拌至溶解，引发剂滴加液；③将剩余无离子水、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚和失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠，混合搅拌至溶解，加热，搅拌呈透明，得到乳化剂水相液；④取混合单体液总量的1/3，引发剂滴加液总量的1/3与全部乳化剂水相液，反应容器中，搅拌，边升温边预乳化0.5～1h，呈洁白状体系；⑤继续加热升至75～85℃，聚合反应引发，体系快速升温至90～105℃，待不再上升后恒温85～90℃聚合反应0.5～1h，呈半微乳态；⑥分别平衡滴加剩余2/3混合单体液与2/3引发剂滴加液，控料温82～88℃反应，滴加反应3～4h；⑦在使用微型真空泵条件下真空脱单体0.5～1.5h，再缓慢滴加邻苯二甲酸二辛脂和己二酸二辛脂，0.5～1h内滴加完毕，并搅拌1～2h，循环冷却，将乳液快速冷却至室温，即得所述的画布涂料用高光苯丙乳液。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：乳液体系中通过双丙酮丙烯酰胺和失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠添加，使得高光性得到有效体现，同时耐热性能大大提高。双丙酮丙烯酰胺是一种新型的乙烯基功能单体，属于多功能基团单体，它的添加使得乳液在增强光泽度的同时附着力、耐水性、耐溶剂、耐擦洗性、耐高温性能等明显提高。本专利技术制备的苯丙乳液的光泽度相对较高，且固含量高、各项稳定性好。该乳液可以用于画布涂料，画布涂层表面不仅不开裂、不脱落，基本无针眼、砂眼，同时画布涂层的抗渗油性、抗拉伸性、弹性、耐候性得到提高，最重要的是画布涂层光泽度和耐高温性能均有所提升。附图说明图1为实施例6中聚合物乳液红外光谱(FTIR)谱图。图2为实施例6中聚合物乳液粒径分布(PCS)谱图。图3为实施例6中聚合物乳液扫描电子显微镜(SEM)谱图(50nm)。图4为实施例6中聚合物乳液扫描电子显微镜(SEM)谱图(100nm)。图5为实施例6中聚合物乳液综合热分析谱图(TG-DTG-DTA)。具体实施方式以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。试验制剂：苯乙烯为工业级，台塑集团提供；丙烯酸丁酯、丙烯酸为工业级，北京东方提供；邻苯二甲酸二辛脂和己二酸二辛脂为工业级，上海展云化工有限公司提供；双丙酮丙烯酰胺为工业级，广州市崇骏化工有限公司提供；十二烷基硫酸钠、过硫酸铵、乙酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚为分析纯，国药集团化学试剂有限公司；失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠实验室自制。乳液的制备：苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸和双丙酮丙烯酰胺预先混匀，将混合液分次倒入50ml恒压滴液漏斗中搅拌混合备用，命名为单体a液。过硫酸铵，水，拌至溶解，倒入50ml恒压滴液漏斗中，命名引发剂滴加液b液。水，十二烷基硫酸钠，脂肪醇聚氧乙烯醚和失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠，拌至溶解，电炉加热至适当温度，搅拌呈透明，命名乳化剂水相液c液。取混合单体a液总量的1/3，引发剂滴加液b液总量的1/3与全部乳化剂水相液c液，投入500ml玻璃反应锅中，启动搅拌，边升温边预乳化40min，呈洁白状体系。加热升至料温75℃，聚合反应引发，体系快速升温至95℃左右，待料温不再上升后恒温86℃聚合反应30min，呈半微乳态。分别平衡滴加混合单体a液与引发剂滴加液b液，控料温85℃反应，滴加反应3.5h。在微真空条件下真空脱单体1h，以脱除微量残留单体；再缓慢滴加邻苯二甲酸二辛脂和己二酸二辛脂，30min内滴加完毕，并搅拌1h，夹套注入循环冷却水，将乳液快速冷却至室温，即得所述的画布涂料用高光苯丙乳液。仪器与表征测试：粘度采用上海精晖NDJ-79型旋转式粘度计来测定；PH值采用上海越平PHS-3C型PJ计来测定光泽度；密度采用上海越平JA2003型电子密度天平来测试；光泽度采用天津永利达JWG-60型光泽度仪来测定；乳液稳定性采用飞鸽牌TDL-80-2B台式离心机来测定；红外光谱采用美国Perkin-Elmer公司SpectrumOne型傅立叶红外光谱仪测定，KBr压片；粒径及分布采用英国Malvern公司AutosizeLoc-Fc-963型激光光散射粒度仪测定；共聚物的形貌由美国FEI公司TecnaiG20型透射电子显微镜观察得到；聚合物热失重分析数据由美国Perkin-Elem本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种画布涂料用高光苯丙乳液，其特征在于该乳液包括如下组分及其重量配比：FDA0000434868550000011.jpg

【技术特征摘要】
1.一种画布涂料用高光苯丙乳液，其特征在于该乳液包括如下组分及其重量配比：所述的失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚磺基琥珀酸二钠以Tween80或Tween20为原料，先与马来酸酐在无水醋酸钠为催化剂的条件下酯化反应，然后再与无水亚硫酸钠发生磺化反应制得；所述的原料与马来酸酐、无水亚硫酸钠及无水醋酸钠之间的摩尔比为1：1～1.05：1～1.05：0.06～0.20。2.根据权利要求1所述的画布涂料用高光苯丙乳液，其特征在于所述的塑化剂为邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯中的至少一种。3.根据权利要求2所述的画布涂料用高光苯丙乳液，其特征在于所述的塑化剂组分及其重量配比如下：邻苯二甲酸二辛酯0.8～1.6己二酸二辛酯0.2～0.5。4.根据权利要求1所述的画布涂料用高光苯丙乳液，其特征在于该乳液包括如下组分及其重量配比：5.权利要求3～4中任一一种所述的画布涂料用高光苯丙乳液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：①苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸和双...

【专利技术属性】
技术研发人员：李全涛，许观良，
申请(专利权)人：宁波高新区康大美术新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33