一种功能性丙烯酸盐分散剂及其制备方法与流程

专利2022-06-29  95

本发明涉及一种功能性丙烯酸盐分散剂及其制备方法,属于分散剂领域。
背景技术
:在乳胶漆的生产中,固体颗粒如颜料、填料等的润湿分散是非常重要的步骤,这些固体颗粒的润湿分散性与稳定性不仅影响了乳胶漆的流变性,还会不同程度的影响乳胶漆最终的各项性能。通常在体系中加入适量的润湿分散助剂即可改变乳胶漆的性能。传统的润湿分散剂在固体颗粒表面吸附不牢固,容易从表面解离而导致粒子重新聚集或沉淀,并且不能赋予乳胶漆的其它特殊功能。一般市场上的丙烯酸盐分散剂,往往只能保证固体颗粒的不聚集或沉降,没有特殊功能,且生产工艺也比较繁琐,大大降低了生产效率。技术实现要素:针对上述现有技术存在的问题,本发明提供一种功能性丙烯酸盐分散剂,具有耐污渍的功能,同时耐水性也得到了提高,开拓了分散剂的市场。本发明还同时提高了该功能性丙烯酸盐分散剂的制备方法。为了实现上述目的,本发明采用的一种功能性丙烯酸盐分散剂,按质量份计,由以下原料制成:蒸馏水20-70份,链转移剂0.5-5份,丙烯酸类单体20-70份,交联单体0.5-5份,功能性单体0.5-5份,引发剂0.5-3份,ph调节剂10-50份。所述链转移剂采用亚硫酸氢钠、异丙醇、十二烷基硫醇、α-甲基苯乙烯、丙烯磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠中的至少一种。所述丙烯酸类单体采用丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、β-cea(β-羧乙基丙烯酸酯)、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的至少一种。所述交联单体采用乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸烯丙酯、二乙烯苯中的至少一种。所述功能性单体采用甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯、单官能度丙烯酸磷酸酯、pam-200、烷基磷酸酯类特殊单体、羟乙基磷酸酯、脂肪醇或烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、硅氧烷中的至少一种。所述引发剂采用过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的至少一种。所述ph调节剂采用浓度30%的氨水溶液或浓度为40%的naoh溶液。另外,本发明还提供了一种所述功能性丙烯酸盐分散剂的制备方法,包括以下步骤:1)常温常压下,将10-50份蒸馏水、0.2-2份引发剂加在乳化缸中,充分搅拌溶解,并依次加入15-60份丙烯酸类单体、配方量交联单体及配方量功能性单体,搅拌10-20min备用;2)将剩余量丙烯酸类单体、配方量链转移剂、剩余量蒸馏水加入反应釜,充分混合后升温至50-80℃,加入剩余量引发剂反应10-30min;3)待步骤2)反应完全后,控制反应温度60-80℃,开始滴加步骤1)中制得的反应液,滴加2-4h,滴完后,在60-80℃保温2-4h;4)待步骤3)保温结束后,降温至40-60℃,加入配方量ph调节剂调节ph值6-8,过滤得功能性丙烯酸盐分散剂。与现有技术相比,本发明的有益效果是:1)本发明的功能性丙烯酸盐分散剂中,采用功能单体能很好的提高乳胶漆的耐污渍性能,同时也大幅度提高了乳胶漆的耐擦洗性能。2)本发明的功能性丙烯酸盐分散剂中,采用交联单体能有效的赋予乳胶漆优异的耐水性,解决了传统分散剂耐水性差的问题。3)本发明采用链转移剂作为底料,可有效的控制分子量及分子量分布,提高了分散剂的分散效率,达到更少的添加量即可使乳胶漆稳定的效果。4)本发明的制备工艺简单,产物易得,无副产物产生,生产效率高,安全性好。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限制本发明的范围。实施例1一种功能性丙烯酸盐分散剂的制备方法,包括以下步骤:1)常温常压下,将10份蒸馏水、0.5份过硫酸铵加在乳化缸中,充分搅拌溶解,并依次加入30份丙烯酸、2份甲基丙烯酸、0.5份乙烯基三甲氧基硅烷、0.5份pam-200,搅拌20min备用;2)将5份丙烯酸、2份亚硫酸氢钠、20份蒸馏水加入反应釜,充分混合后升温至75℃,加入0.5份过硫酸铵反应15min;3)待步骤2)反应完全后,控制反应温度75℃,开始滴加步骤1)中制得的反应液,滴加3h,滴完后,在80℃保温2h;4)待步骤3)保温结束后,降温至50℃,加入50份质量浓度为10%的naoh调节ph值7.1,过滤得功能性丙烯酸盐分散剂。根据丹尼尔流动点法(钛白粉50g 煅烧高岭土50g 重钙100g混合一起,加入不同梯度的分散剂用量,测试ku粘度)测试分散效率,对比市面上用的最多的标样,所得结果如下表1所示。表1实施例1的分散剂与标样的对比结果分散剂添加量(占粉体百分比)标样实施例1样0.135%130ku121ku0.145%112ku103ku0.155%98ku89ku0.165%76ku67ku分析表1可知,实施例1制得的分散剂的分散效率优于标样。用30%通用涂料配方,加入无功能性的乳液制成乳胶漆,再加入不同的分散剂(标样与实施例1样),根据gb/t9756-2009的标准,加有标样分散剂的产物的耐污渍评分40分,加入实施例1分散剂的产物耐污渍评分可达60分;加入实施例1分散剂的产物的耐擦洗次数大于20000次,且无刷痕。实施例2一种功能性丙烯酸盐分散剂的制备方法,包括以下步骤:1)常温常压下,将15份蒸馏水、1份过硫酸钾加在乳化缸中,充分搅拌溶解,并依次加入20份丙烯酸、15份甲基丙烯酸、5份衣康酸、0.5份乙烯基三乙氧基硅烷、1.5份甲基丙烯酸烯丙酯、1.5份羟乙基磷酸酯、1份单官能度丙烯酸磷酸酯,搅拌20min备用;2)将5份丙烯酸、2份十二烷基硫醇、0.5份α-甲基苯乙烯、25份蒸馏水加入反应釜,充分混合后升温至70℃,加入0.5份过硫酸铵反应15min;3)待步骤2)反应完全后,控制反应温度70℃,开始滴加步骤1)中制得的反应液,滴加3h,滴完后,在75℃保温2h;4)待步骤3)保温结束后,降温至50℃,加入50份质量浓度30%的氨水溶液调节ph值7.0,过滤得功能性丙烯酸盐分散剂。根据丹尼尔流动点法(钛白粉50g 煅烧高岭土50g 重钙100g混合一起,加入不同梯度的分散剂用量,测试ku粘度)测试分散效率,对比市面上用的最多的标样,所得结果如下表2所示。表2实施例2的分散剂与标样的对比结果分散剂添加量(占粉体百分比)标样实施例2样0.135%130ku118ku0.145%112ku97ku0.155%98ku82ku0.165%76ku65ku分析表2可知,实施例2制得的分散剂的分散效率优于标样。用30%通用涂料配方,加入无功能性的乳液制成乳胶漆,再加入不同的分散剂(标样与实施例2样),根据gb/t9756-2009的标准,加有标样分散剂的产物的耐污渍评分40分,加入实施例1分散剂的产物耐污渍评分可达55分;加入实施例2分散剂的产物的耐擦洗次数大于20000次,且无刷痕。实施例3一种功能性丙烯酸盐分散剂的制备方法,包括以下步骤:1)常温常压下,将25份蒸馏水、1.5份过硫酸钠加在乳化缸中,充分搅拌溶解,并依次加入25份甲基丙烯酸、5份衣康酸、10份丙烯酸羟乙酯、1份乙烯基三乙氧基硅烷、1.5份二乙烯苯、1份甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯、1.5份pam-200,搅拌15min备用;2)将5份甲基丙烯酸、1.5份丙烯磺酸钠、0.5份甲基丙烯磺酸钠、20份蒸馏水加入反应釜,充分混合后升温至60℃,加入1.5份过硫酸铵反应10min;3)待步骤2)反应完全后,控制反应温度65℃,开始滴加步骤1)中制得的反应液,滴加3.5h,滴完后,在65℃保温3h;4)待步骤3)保温结束后,降温至50℃,加入20份质量浓度30%的氨水溶液调节ph值7.0,过滤得功能性丙烯酸盐分散剂。根据丹尼尔流动点法(钛白粉50g 煅烧高岭土50g 重钙100g混合一起,加入不同梯度的分散剂用量,测试ku粘度)测试分散效率,对比市面上用的最多的标样,所得结果如下表3所示。表3实施例3的分散剂与标样的对比结果分散剂添加量(占粉体百分比)标样实施例3样0.135%130ku123ku0.145%112ku105ku0.155%98ku91ku0.165%76ku69ku分析表3可知,实施例3制得的分散剂的分散效率优于标样。用30%通用涂料配方,加入无功能性的乳液制成乳胶漆,再加入不同的分散剂(标样与实施例3样),根据gb/t9756-2009的标准,加有标样分散剂的产物的耐污渍评分40分,加入实施例1分散剂的产物耐污渍评分可达70分;加入实施例3分散剂的产物的耐擦洗次数大于20000次,且无刷痕。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3 
技术特征:

1.一种功能性丙烯酸盐分散剂,其特征在于,按质量份计,由以下原料制成:蒸馏水20-70份,链转移剂0.5-5份,丙烯酸类单体20-70份,交联单体0.5-5份,功能性单体0.5-5份,引发剂0.5-3份,ph调节剂10-50份。

2.根据权利要求1所述的一种功能性丙烯酸盐分散剂,其特征在于,所述链转移剂采用亚硫酸氢钠、异丙醇、十二烷基硫醇、α-甲基苯乙烯、丙烯磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种功能性丙烯酸盐分散剂,其特征在于,所述丙烯酸类单体采用丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、β-cea、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种功能性丙烯酸盐分散剂,其特征在于,所述交联单体采用乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸烯丙酯、二乙烯苯中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种功能性丙烯酸盐分散剂,其特征在于,所述功能性单体采用甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯、单官能度丙烯酸磷酸酯、pam-200、烷基磷酸酯类特殊单体、羟乙基磷酸酯、脂肪醇或烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、硅氧烷中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种功能性丙烯酸盐分散剂,其特征在于,所述引发剂采用过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种功能性丙烯酸盐分散剂,其特征在于,所述ph调节剂采用浓度30%的氨水溶液或浓度为40%的naoh溶液。

8.一种权利要求1-7任一项所述功能性丙烯酸盐分散剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)常温常压下,将10-50份蒸馏水、0.2-2份引发剂加在乳化缸中,充分搅拌溶解,并依次加入15-60份丙烯酸类单体、配方量交联单体及配方量功能性单体,搅拌10-20min备用;

2)将剩余量丙烯酸类单体、配方量链转移剂、剩余量蒸馏水加入反应釜,充分混合后升温至50-80℃,加入剩余量引发剂反应10-30min;

3)待步骤2)反应完全后,控制反应温度60-80℃,开始滴加步骤1)中制得的反应液,滴加2-4h,滴完后,在60-80℃保温2-4h;

4)待步骤3)保温结束后,降温至40-60℃,加入配方量ph调节剂调节ph值6-8,过滤得功能性丙烯酸盐分散剂。

技术总结
本发明公开一种功能性丙烯酸盐分散剂,按质量份计,由以下原料制成:蒸馏水20‑70份,链转移剂0.5‑5份,丙烯酸类单体20‑70份,交联单体0.5‑5份,功能性单体0.5‑5份,引发剂0.5‑3份,pH调节剂10‑50份。本发明的功能性丙烯酸盐分散剂中,采用功能单体能很好的提高乳胶漆的耐污渍性能,同时也大幅度提高了乳胶漆的耐擦洗性能;采用交联单体能有效的赋予乳胶漆优异的耐水性,解决了传统分散剂耐水性差的问题;采用链转移剂作为底料,可有效的控制分子量及分子量分布,提高了分散剂的分散效率,达到更少的添加量即可使乳胶漆稳定的效果。本发明的制备工艺简单,产物易得,无副产物产生,生产效率高,安全性好。

技术研发人员:黄志林;蔡育涛;张伟杰;彭妃湛
受保护的技术使用者:广东巴德富新材料有限公司
技术研发日:2020.03.12
技术公布日:2020.06.05

转载请注明原文地址: https://bbs.8miu.com/read-50486.html

最新回复(0)