专利名称：一种耐光性涂料的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种涂料的制备方法，特别涉及一种耐光性涂料的制备方法。
背景技术：
丙烯酸酯系乳液涂料是应用最广泛的一类乳液涂料，它既可以应用在建筑工业中做内外墙涂料和屋面防水材料，又可以应用于纺织工业中做织物涂层剂，在皮革工业中做皮革涂饰剂，同时 也可以应用于金属、木材涂料等。但由于使用的领域常接触太阳光，由于太阳光线中含有大量对有色物体有害的紫外光，其波长约290-460纳米，这些有害的紫外光通过化学上的氧化还原作用，使涂料发生颜色的变化，影响涂层表面外观，而目前解决耐光性常见的方法是在乳液中添加纳米二氧化钛乳液，增加涂层的耐光性(比如一种耐光性涂料的制备方法，CN1876738A)，缺点在于纳米二氧化钛容易团聚，容易降低涂料的耐光性。
发明内容
本发明提供一种耐光性涂料的制备方法，采用抗氧化剂和抗紫外线吸收剂协效提闻涂料的耐光性。本发明采用了以下技术方案
一种耐光性涂料的制备方法，其特征在于其经由以下步骤制成
(I)、抗紫外线吸收剂乳液的制备将乳化剂溶于水中，加入抗紫外线吸收剂，用剪切乳化机在200-1000r/min下乳化20 40min，得抗紫外线吸收剂乳液；
抗紫外线吸收剂乳液中乳化剂用量2 5%，抗紫外线吸收剂为I 3%，其余为水；。(2)、在70_90°C条件下，将丙烯酸类树脂单体、抗氧化剂加入到抗紫外线吸收剂乳液中，匀速滴加引发剂，滴加时间lh，反应时间I 4h，即得耐光性涂料；
各组分用量是丙烯酸类树脂单体重量为25% 35%，引发剂重量为0. 3% 0. 7%，抗氧化剂为0. 1% 0. 3%，抗紫外线吸收剂乳液为64% 74. 6%。引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异庚腈，过氧化叔戊酸叔丁酯中的一种或两种以上任意比例的混合物。乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚乙二醇、六偏磷酸钠、聚乙烯醇中的一种或两种以上任意比例的混合物。丙烯酸类树脂单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯中的一种或两种以上任意比例的混合物；
抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、没食子酸丙酯、柠檬酸、乙二胺四乙酸中的一种或两种以上任意比例的混合物。紫外线吸收剂为单苯甲酸间苯二酚酯、邻羟基苯甲酸苯酯、2_(2、羟基-5 z -甲基苯基)苯并三氮唑、2，4- 二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2- (2’ -羟基-3’，5’ - 二叔苯基-5-氯化苯并三唑、2，2’ -硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍、三(1，2，2，6，6_五甲哌啶基)亚磷酸酯、六甲基磷酰三胺中的一种或两种以上任意比例的混合物。
本发明的积极效果在于
本发明利用抗氧化剂和抗紫外线吸收剂增加涂料的耐光性，具有成本低廉、合成工艺简单的突出特点。另外，本发明在传统的丙烯酸乳液聚合的基础上，施加了抗紫外线吸收齐U，不改变传统的乳液聚合的操作方式，操作起来容易控制。本发明制备的涂料具有更好的耐光性，同时涂层的耐老化性和力学性能也有一定改善。
具体实施例方式
下面结合实施例进一步说明本发明实施例一
(I)、抗紫外线吸收剂乳液的制备将乳化剂聚乙二醇溶于水中，加入抗紫外线吸收剂单苯甲酸间苯二酚酯，用剪切乳化机在200r/min下，乳化时间20min，得单苯甲酸间苯二酚
酯乳液。
单苯甲酸间苯二酚酯乳液中乳化剂用量2%，单苯甲酸间苯二酚酯为1%，其余为水。(2)、在70°C条件下，将甲基丙烯酸甲酯、乙二胺四乙酸加入到单苯甲酸间苯二酚酯乳液，匀速滴加引发剂过硫酸铵，滴加时间lh，反应时间lh，即得耐光性涂料。各组分用量是甲基丙烯酸甲酯重量为25%，过硫酸铵重量为0. 3%，乙二胺四乙酸为0. 1%，单苯甲酸间苯二酚酯乳液为74. 6%。实施例二
(I)、抗紫外线吸收剂乳液的制备将乳化剂十二烷基苯磺酸钠溶于水中，加入抗紫外线吸收剂邻轻基苯甲酸苯酯，用剪切乳化机在1000r/min下,乳化时间40min,得邻轻基苯甲酸苯酯乳液。邻羟基苯甲酸苯酯乳液中乳化剂用量5%，邻羟基苯甲酸苯酯为3%，其余为水。(2)、在90°C条件下，将丙烯酸乙酯、没食子酸丙酯加入到邻羟基苯甲酸苯酯乳液， 匀速滴加引发剂偶氮二异庚腈，滴加时间lh，反应时间4h，即得耐光性涂料。各组分用量是丙烯酸乙酯重量为35%,引发剂偶氮二异庚腈重量为0. 7%,没食子酸丙酯为0. 3%，邻羟基苯甲酸苯酯乳液为64%。实施例三
(I)、抗紫外线吸收剂乳液的制备将乳化剂六偏磷酸钠溶于水中，加入抗紫外线吸收剂三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯，用剪切乳化机在800r/min下，乳化时间40min， 得(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯乳液。(1,2,2,6,6-五甲哌啶基)亚磷酸酯乳液中乳化剂用量3%，( 1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯为2%,其余为水。(2)、在80°C条件下，将丙烯酸甲酯、二丁基羟基甲苯加入到(1，2，2，6，6_五甲哌啶基)亚磷酸酯，匀速滴加引发剂过氧化叔戊酸叔丁酯，滴加时间lh，反应时间3h，即得耐光性涂料。各组分用量是丙烯酸甲酯重量为30%，过氧化叔戊酸叔丁酯重量为0. 5%，二丁基羟基甲苯为0. 2%，(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯乳液为69. 3%。实施例四(I)、抗紫外线吸收剂乳液的制备将乳化剂十二烷基苯磺酸钠溶于水中，加入抗紫外线吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，用剪切乳化机在600r/min下，乳化40min，得2-羟
基-4-正辛氧基二苯甲酮乳液。
2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮乳液中乳化剂用量4%，2-羟基_4_正辛氧基二苯甲酮为2%，其余为水。(2)、在75°C条件下，将丙烯酸丁酯、丁基羟基茴香醚加入到抗紫外线吸收剂乳液， 匀速滴加引发剂过硫酸铵，滴加时间lh，反应时间2. 5h，即得耐光性涂料。各组分用量是丙烯酸丁酯重量为30%，过硫酸铵重量为0. 5%，丁基羟基茴香醚为
0.3%，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮乳液为69. 2%。表一是本发明实施例二所制备的耐光性涂料的耐光性测试数据。其中涂料I未添加抗氧化剂和抗紫外线吸收剂；涂料2是实施例二工艺制备的涂料。为了定量描述涂料的耐光性能，采用分光光度仪进行检测，以得到反色差值A E， 来描述涂料的耐光性。
表一不同紫外光照射时间下涂料的色差值变化
权利要求
1.一种耐光性涂料的制备方法，其特征在于其经由以下步骤制成(I)、抗紫外线吸收剂乳液的制备将乳化剂溶于水中，加入抗紫外线吸收剂，用剪切乳化机在200-1000r/min下乳化20 40min，得抗紫外线吸收剂乳液；抗紫外线吸收剂乳液中乳化剂用量2 5%，抗紫外线吸收剂为I 3%，其余为水。
2.(2)、在70-90°C条件下，将丙烯酸类树脂单体、抗氧化剂加入到抗紫外线吸收剂乳液中，匀速滴加引发剂，滴加时间lh，反应时间I 4h，即得耐光性涂料；各组分用量是丙烯酸类树脂单体重量为25% 35%，引发剂重量为0. 3% 0. 7%，抗氧化剂为0. 1% 0. 3%，抗紫外线吸收剂乳液为64% 74. 6%。
3.根据权利要求I所述的耐光性涂料的制备方法，其特征在于引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异庚腈，过氧化叔戊酸叔丁酯中的一种或两种以上任意比例的混合物。
4.根据权利要求I所述的耐光性涂料的制备方法，其特征在于乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚乙二醇、六偏磷酸钠、聚乙烯醇中的一种或两种以上任意比例的混合物。
5.根据权利要求I所述的耐光性涂料的制备方法，其特征在于丙烯酸类树脂单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯中的的一种或两种以上任意比例的混合物；根据权利要求I所述的耐光性涂料的制备方法，其特征在于抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、没食子酸丙酯、柠檬酸、乙二胺四乙酸中的一种或两种以上任意比例的混合物。
6.根据权利要求I所述的耐光性涂料的制备方法，其特征在于紫外线吸收剂为单苯甲酸间苯二酚酯、邻羟基苯甲酸苯酯、2- (2 z -羟基-5 z -甲基苯基)苯并三氮唑、2，4_ 二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2- (2’ -羟基-3’，5’ -二叔苯基-5-氯化苯并三唑、2，2’ -硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍、三(1，2，2， 6，6_五甲哌啶基)亚磷酸酯、六甲基磷酰三胺中的一种或两种以上任意比例的混合物。
全文摘要
本发明公开了一种耐光性涂料的制备方法，丙烯酸类树脂单体重量为25%～35%，引发剂重量为0.3%～0.7%，抗氧化剂为0.1%～0.3%，抗紫外线吸收剂乳液为64%～74.6%，其中抗紫外线吸收剂乳液中乳化剂用量2～5%，抗紫外线吸收剂为1～3%，其余为水。由于抗氧化剂和抗紫外线吸收剂良好的协效性，可以提高涂料的耐光性，延长涂料的使用寿命。
文档编号C09D7/12GK102618142SQ20121010515
公开日2012年8月1日 申请日期2012年4月12日 优先权日2012年4月12日
发明者段宝荣, 王全杰 申请人:烟台大学