[发明专利]一种改性丙烯酸酯乳液及含有该乳液的水性涂料

权利要求书

1.一种改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，通过包括如下步骤的方法制得：

（1）、丙烯酰胺化粉煤灰的制备：将20质量份的原始粉煤灰粉料加入到200~300质量份的2-3mol/L的氢氧化钠水溶液中高速搅拌分散，然后在100-120℃的冷凝回流条件下机械搅拌4h；待所得混合物冷却至室温后，用去离子水抽滤，将产物洗涤至其滤液的pH值为8-10，把滤饼放在150-180℃的鼓风干燥箱中烘干12h，得到表面羟基化粉煤灰；将25-30质量份羟基化粉煤灰和80~100质量份的N-甲基吡咯烷酮加入反应釜中高速搅拌分散，然后加入5-6质量份硅烷偶联剂kh-550，在100-120℃氮气气氛反应3-5h后抽滤提纯并干燥制得硅烷化粉煤灰；将25-30质量份的硅烷化粉煤灰在100~150质量份的N-甲基吡咯烷酮中高速搅拌分散，将分散液加入到反应釜中，然后加入25-30质量份3, 5-二氨基苯甲酸，在140-180℃和氮气气氛下反应4-6h后，冷却至室温，抽滤提纯并干燥，即制得超支化粉煤灰；最后将50-60质量份超支化粉煤灰放入反应釜中，加入100~120质量份的丙烯酸，在氮气氛围下100-160℃反应3-5h，冷却至室温后，提纯、干燥，制得丙烯酰胺化粉煤灰；

（2）、光催化剂N-TiO₂的制备：在室温条件下将钛酸丁酯溶解于无水乙醇中，再缓慢加入硝酸调节溶液的pH值为2.5-4.0；然后将浓氨水缓慢滴入混合溶液中，充分搅拌1-2h得到纳米N-TiO₂分散液；将所述分散液进行充分冷冻干燥，得到纳米粉末；最后将粉末在500~600℃的条件下焙烧1~2h得到光催化剂N-TiO₂粉末；其中钛酸丁酯、无水乙醇和浓氨水的体积比为2:8-12:1；

（3）、丙烯酰胺化粉煤灰/N-TiO₂的制备：将三乙醇胺、去离子水、无水乙醇按体积比为2:3:15~20的比例混合均匀，配成混合溶液；然后将混合溶液质量5~10%的N-TiO₂粉末倒入到上述混合溶液中，然后加入去离子水质量15%~20%的PEG，在高速搅拌下进行充分分散，得到N-TiO₂分散液；最后将丙烯酰胺化粉煤灰加入其中，丙烯酰胺化粉煤灰与N-TiO₂粉末的质量比为10~5:1，高速搅拌充分分散后，在60℃水浴中中速搅拌熟化4小时，得到丙烯酰胺化粉煤灰/N-TiO₂溶胶；溶胶冷却至室温，然后进行充分冷冻干燥，即得到丙烯酰胺化粉煤灰/N-TiO₂；

（4）、复合乳化剂溶液的制备：将3-6质量份的OP-10和1-3质量份的十二烷基硫酸钠溶解在150质量份的去离子水中，搅拌均匀即可；

（5）、引发剂水溶液的制备：将0.5-1.0质量份的过硫酸铵或过硫酸钾溶解在50质量份的水中制得；

（6）、核预乳液的制备：按质量份计将20-26的甲基丙烯酸甲酯，19-25的丙烯酸丁酯，1-2的苯乙烯，7-15的环氧树脂混合均匀，滴加到50质量份的复合乳化剂溶液中，在55℃下高速搅拌1小时，制得乳白色核预乳液；

（7）、壳预乳液的制备：按质量份计将28-34的甲基丙烯酸甲酯，29-36的丙烯酸丁酯，2-5的丙烯酰胺，2.5-6的羟甲基丙烯酰胺，2.5-6的双丙酮丙烯酰胺混合均匀，滴加到50质量份的步骤（4）制得的复合乳化剂溶液中，在55℃下高速搅拌1小时，制得乳白色壳预乳液；

（8）、改性丙烯酸酯乳液的制备：在反应釜中加入50质量份的步骤（4）制得的复合乳化剂溶液，然后加入12-20质量份的步骤（3）制得的丙烯酰胺化粉煤灰/N-TiO₂，升温至50℃高速搅拌30min；然后在15min内将步骤（6）得到的核预乳液的1/10和步骤（5）得到的引发剂水溶液的1/3缓慢滴入，氮气保护下升温至80℃继续反应30min，待产生蓝色折射光，保持反应温度80℃，在1-1.5h内缓慢滴加完剩余的核预乳液和1/3的引发剂溶液，升温至85℃保温1h，得到核层乳液；降温至80℃，在1-1.5h内滴加步骤（7）得到的壳预乳液和剩余的引发剂溶液，滴加完成后升温至85℃，保温搅拌1.5h；降温至室温，滴加氨水调节pH至5~7，搅拌，用100目的滤网过滤，即得到丙烯酰胺化粉煤灰负载光催化剂改性丙烯酸酯乳液。

2.一种可吸收降解室内有机挥发气体的水性内墙涂料，其特征在于，组分中含有如权利要求1所述的改性丙烯酸酯乳液。