[发明专利]带羧酸基团的苯丙乳液和苯丙乳液内墙涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种带羧酸基团的苯丙乳液和苯丙乳液内墙涂料及其制备方法，属于建筑涂料技术领域。 

背景技术

内墙涂料是室内装饰装修材料的重要组成部分，有些劣质涂料中含有大量的挥发性有机化合物(VOC)和游离甲醛等有害物质，对环境污染及人体健康的危害不容忽视。为此，我国实施了GB18582-2008《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》的强制性国家标准，对内墙涂料中的VOC、甲醛、重金属等有害物质加以严格控制。 

内墙涂料的成膜物质大多以乳液为主，为了降低涂料中的VOC含量，一般采用玻璃化温度(Tg)值较低的乳液或具有软壳硬核结构的乳液来减少成膜助剂的用量，乳液成膜的机理成膜机理是通过分散介质即水的蒸发使乳液粒子间的产生熔融凝聚而形成均匀的涂膜，而不发生交联固化反应。通常情况下把乳液的玻璃化温度(Tg)设计的越高，则涂料使用过程的耐水耐洗刷耐沾污性能越好，同时涂料的最低成膜温度相应也就高，为了满足涂料在中低温条件下〔通常低于乳液的玻璃化温度(Tg)〕下成膜的要求，在制备涂料时就必须加入一定量的挥发性有机溶剂(VOC)来降低涂料的最低成膜温度，由此就出现了降低涂料中VOC含量势必影响涂料的耐水耐洗刷耐沾污性能这一难题。因此，这种涂料的制备方法存在所制涂料耐水、耐洗刷、耐沾污不好的缺点，是一种顾此失彼的行为。而去除涂料中游离甲醛主要常用的方法是采用不含有或具有释放游离甲醛的原料如聚乙烯醇缩甲醛、吊白粉以及含N-羟甲基丙烯酰胺等物质。 

CN1639286B公开的《具有低挥发性有机化合物含量的涂料》，将环氧材料、反应性稀释剂和丙烯酸系树脂共混；让该环氧材料与该丙烯酸系树脂反应形成环氧丙烯酸酯树脂；将反应性稀释剂和环氧丙烯酸酯树脂分散在水中；和让该反应性稀释剂聚合，其中所形成的水性涂料组合物具有不超过0.4千克/1L固体的挥发性有机化合物含量。该涂料采用包括环氧丙烯酸树脂和聚合反应性稀释剂的水分散体的水性涂料组合物的方法，挥发性有机化合物含量不高于0.4千克/L。但这一指标大大超过了我国GB18582-2008《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》的要求。 

CN14821870A公开的《无甲醛高光钢化涂料》采用聚丙烯酸酯为主要成膜物质，配以聚乙二醇、灰钙粉、轻钙粉、双灰粉、水组成无甲醛高光钢化涂料。它只是通过聚乙二醇作分散剂简单地将聚丙烯酸酯后乳化为水溶性涂料的，涂膜中含有许多水溶性聚乙二醇物质，所以该涂料存在耐水、耐洗刷性不太理想的缺陷。 

发明内容

本发明的目的提供一种低玻璃化温度Tg和低挥发性有机化合物含量的带羧酸基团的苯丙乳液及其制备方法。 

本发明的另一个的目的是提供一种耐水、耐洗刷和耐沾污性，且涂料中具有超低有机化合物含量和无游离甲醛量的苯丙乳液内墙涂料。 

本发明为达到上述目的的技术方案是：一种带羧酸基团的苯丙乳液，其特征在于：其原料由具有如下质量百分比的组分： 

苯乙烯                20-25％， 

丙烯酸乙酯            5-8％， 

丙烯酸丁酯            7-10％， 

二甲基丙烯酸三甘醇酯  1.5-2.0％， 

甲叉丁二酸            2-3％， 

甲基丙烯酸月桂酯      6-8％， 

MS-1乳化剂            2-4％， 

过硫酸钾              0.2-0.4％， 

碳酸氢钠              0.1-0.2％， 

去离子水              余量， 

所述MS-1乳化剂的固体分含量按质量百分比为30％，且苯丙乳液的玻璃化温度Tg为2-5℃，PH值在4-6，粘度在250-750mPa·S，挥发性有机化合物含量≤5克/升，固体分含量按质量百分比在48±2％。 

本发明带羧酸基团的苯丙乳液的制备方法，其特征在于：按质量百分比 

(1)、先分别将0.1-0.2％的碳酸氢钠、2-4％的MS-1乳化剂、过硫酸钾总量的2/3以及去离子水总量的1/2投入滴加漏斗A中备用，再将20-25％的苯乙烯、5-8％的丙烯酸乙酯、7-10％的丙烯酸丁酯、1.5-2.0％的二甲基丙烯酸三甘醇酯、2-3％的甲叉丁二酸以及6-8％的甲基丙烯酸月桂酯投入滴加漏斗B中搅拌备用，然后将剩余的去离子水投入反应釜内，开动搅拌器并进行加热；