苯丙乳液與HYM-20型功能樹脂的常溫膠聯(lián)共聚技術(shù)研究

周廣德（北京環(huán)益美高分子聚合物研究所,北京101113）

1 前言

苯丙乳膠作為乳膠漆的重要原料，其品質(zhì)決定乳膠漆的質(zhì)量，我們認(rèn)為乳膠的分子結(jié)構(gòu)及其穩(wěn)定性是乳膠品質(zhì)的關(guān)鍵。從材料結(jié)構(gòu)上分析，高分子材料的分子應(yīng)由不同大小的分子形成網(wǎng)絡(luò)狀緊密結(jié)構(gòu)，增加水乳性膠凝材料的粘附能力及穩(wěn)定性。將分子相對(duì)較大的HYM-20功能型樹脂與分子相對(duì)較小的苯丙乳液中的極性基團(tuán)在常溫?cái)嚢钘l件下進(jìn)行自膠聯(lián)共聚反應(yīng)，可以生成性價(jià)比更好的合成樹脂乳膠產(chǎn)品，更可以降低使用乳膠成本約40%左右。

苯丙乳液的性能及穩(wěn)定性較差，為增加其穩(wěn)定性，在乳膠涂料中會(huì)加入大量的成膜助劑、增稠劑、抗凍劑、防腐劑、防霉劑、流平劑等，苯丙乳液及乳膠漆離不開這些價(jià)格昂貴的助劑，這些助劑的性能及其穩(wěn)定性也不能徹底解決乳膠漆的老化、霉變、褪色、遇濕和遇起堿會(huì)粉化脫落等問題。

HYM-20功能型樹脂可以減少成膜助劑、增稠劑、抗凍劑、防腐劑、防霉劑等化學(xué)添加劑的使用量，降低涂料中VOC50%含量。改善低溫穩(wěn)定性、耐酸堿、抗老化性能、涂層透氣性與防水性，特別是在濕基面的涂飾作業(yè)。

2 主要原材料

1）改性苯丙乳液；2）HYM-20功能型樹脂可分散膠粉；3）水性分散劑；4）潔凈常溫水。

表1 HYM-20功能性樹脂可分散膠粉的技術(shù)性能和配方

HYM-20功能型樹脂可分散膠粉的技術(shù)性能和配方見表1。

3 苯丙乳液與HYM-20型合成樹脂乳膠技術(shù)性能

2010年7月29日委托北京市建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站按GB/T20623-2006《建筑涂料用乳液》標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行檢驗(yàn)，其各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)要求（見表2）。

表2 苯丙乳液與HYM-20型合成樹脂乳膠技術(shù)性能

4 制作方法

先將450~550 kg水加入到具有剪切力的攪拌分散機(jī)內(nèi)，開啟電機(jī)，調(diào)速至200轉(zhuǎn)/分鐘，將50kgHYM-20功能型樹脂可分散膠粉緩慢加入水中攪拌3分鐘，將電機(jī)調(diào)速至2000轉(zhuǎn)/分鐘，將HYM-20功能型樹脂可分散膠粉全部溶解成膠液。

將400-500kg乳液緩慢加入到HYM-20功能性樹脂可分散膠粉水溶液中繼續(xù)分散攪拌10分鐘，進(jìn)行常溫自膠聯(lián)增稠反應(yīng)，膠聯(lián)反應(yīng)結(jié)束后，加入3kg水性消泡劑低速攪拌分散5分鐘即可。

5 主要性能及優(yōu)點(diǎn)

1)HYM-20功能型樹脂可分散膠粉為低碳環(huán)保產(chǎn)品，是一種網(wǎng)絡(luò)狀大分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，能與苯丙乳液在常溫條件下產(chǎn)生膠聯(lián)共聚反應(yīng)，不用加溫。

2)HYM-20功能型樹脂可分散膠粉中的極性基團(tuán)與苯丙乳液中的極性基團(tuán)共聚反應(yīng)后成膜，其成膜性好，膜性柔韌，耐水性好，且有較高強(qiáng)度。

3)粘附能力強(qiáng)。在玻璃板上進(jìn)行涂膜對(duì)比實(shí)驗(yàn)，其粘附力要優(yōu)于苯丙乳液。

4)可以大幅度降低涂料成本，節(jié)省涂料使用乳液成本約40%左右。

5)可減少涂料中50%以上的VOC含量。

6)提高涂料的抗凍、防腐、防霉、抗菌能力。

7)可減少成膜助劑、增稠劑、抗凍劑、防腐劑、防霉劑等化學(xué)添加劑的使用量。

8)增加涂料的抗老化及穩(wěn)定性。

9)在涂料中添加一定量的活性礦物材料，可使涂料性價(jià)比更好。

10)加入功能性材料，如電氣石粉、硅藻泥等，可生產(chǎn)出負(fù)離子涂料、遠(yuǎn)紅外涂料等。

6應(yīng)用范圍

1)優(yōu)質(zhì)內(nèi)墻乳膠漆；2)功能型涂料3)優(yōu)質(zhì)水性木器漆；4)優(yōu)質(zhì)界面處理劑；5)紙制品粘合；6)木制品粘合；7)其它方面。