``~~原料配比 （质量份）
１ 改性聚合物乳液的制备
原 料 １＃ ２＃ ３＃ ４＃ ５＃ ６＃
甲基丙烯酸甲酯 １８ — １８９ — １８９ １８
丙烯酸丁酯 ２２ ２２４ — ２１６ ２３１ ２２
甲基丙烯酸 ０４ ０４ ０４２ ０４ ０４２ ０４
苯乙烯 — １７６ — １８４ — —
丙烯酸辛酯 — — ２３１ — — —
辛基酚聚氧乙烯醚（１０）磺基羧酸酯（ＭＳ１） — １２ — １２ — —
十二烷基硫酸钠 ０２５ — ０４２ — ０３５ ０２５
烷基酚聚氧乙烯醚（ＯＰ１０） ０５５ — ０８４ — ０４９ ０５５
过硫酸铵 ００４ ０１２ ０１２６ ０１２ ００４２ ００４
去离子水 ５８８ ５８３ ５６２ ５８３ ５６７ ５８８
制备方法
（１）１＃改性聚合物乳液的制备：采用全丙烯酸酯聚合法，用十二烷基硫酸
钠 （ＳＤＳ）和烷基酚聚氧乙烯醚 （ＯＰ１０）作为复合乳化剂，其中十二烷基硫酸
钠 （ＳＤＳ）的用 量 为０２５ 份，烷 基 酚 聚 氧 乙 烯 醚 （ＯＰ１０） 的 用 量 为０５５ 份，
将这两种乳化剂混合在去离子水２５份中加热溶解。将溶解完毕的乳化剂溶液加
入反应器 中 搅 拌、 升 温。 往 反 应 器 中 加 入 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯 １８ 份 （总 用 量 的
１０％）和丙烯 酸 丁 酯 ２２ 份 （总 用 量 的 １０％）， 升 温 至 ７５℃ 并 加 入 用 离 子 水
１３８份溶解的过硫酸铵００２份。等待温度回升至８０℃单体开始被引发，等体系
明显出现 “发 蓝” 现 象 时 保 持 反 应 温 度 ８０℃， 开 始 同 时 滴 加 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯
１６２份 （总用量的９０％）和 丙 烯 酸 丁 酯１９８ 份 （总 用 量 的９０％）， 在 此 甲 基
丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯中各混合了甲基丙烯酸０２份，同时还向反应器 中 滴
加用去离子水２０份溶解的过硫酸铵００２份，控制滴加速度使得所有滴加物匀
速地在１ｈ左右滴加完毕。之后继续反应３５ｈ左右，冷却出料，得到改性聚合
物乳液。
测得乳液实际固含量为４２％。由于在聚合过程中水分的蒸发及单体的挥发，
致使乳液的固含量与设计的固含量有所误差。
（２）２＃ 改 性 聚 合 物 乳 液 的 制 备： 采 用 苯 乙 烯丙 烯 酸 酯 聚 合 法： 用 ＭＳ１
１２份加入到２０份的去离子水中，搅拌，升温，加入苯乙烯１８ 份和丙烯酸丁
8内墙涂料
酯２２份，升温至７２℃并加入用去离子水１８３份溶解的过硫酸铵００６ 份，单
体引发至体系开始 “发蓝” 时，温度保持７５℃ 左右，滴加各分别混合了甲基丙
烯酸０２份的苯乙烯１５８份和丙烯酸丁酯２０２份，同时滴加用去离子水２０份
溶解的过硫酸铵００６份，滴加完毕后升温至９５℃，继续反应０５ｈ左右，降温，
搅拌至冷却到室温时出料。乳液固含量为４２％。
（３）３＃改性聚合物乳液的制备：采用全丙烯 酸 酯 聚 合 法，用 ＳＤＳ０４２ 份
和 ＯＰ１００８４份作为复合乳化剂，将这两种乳化剂混合在去离子水１１２份中加
热溶解。将溶解完毕的乳化剂溶液加入反应器中，搅拌、升温。往反应器中加入
甲基丙 烯 酸 甲 酯 １８ 份 （总 用 量 的 ９５％） 和 丙 烯 酸 辛 酯 ２３ 份 （总 用 量 的
１０％），升温至７５℃并加入用去离子水２５份溶解的过硫酸铵００６３份。等待温
度回升至８０℃，单体开始被引发，等体系明显出现 “发蓝” 现象时保持反应温
度８０℃，开始同时滴加甲基丙烯酸甲酯１７１份 （总用量的９０５％）和丙烯酸丁
酯２０８份 （总用量的９０％），在此甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯中各混合了甲
基丙烯酸０２１ 份， 同 时 还 向 反 应 器 中 滴 加 用 去 离 子 水 ２０ 份 溶 解 的 过 硫 酸 铵
００６３份，控制滴加速度匀速地在１ｈ 左右滴加完毕。之后继续反应３５ｈ 左右，
冷却出料，得到改性聚合物乳液。乳液固含量为４４％。
（４）４＃改性聚合物乳液的制备：采用苯乙烯丙烯酸酯聚合法，乳化剂选用
ＭＳ１１２份，用去离子水２０份加热溶解后加入反应器中，搅拌，升温，往反应
器中加 入 苯 乙 烯 ３６８ 份 （总 用 量 的 ２０％） 和 丙 烯 酸 丁 酯 ４３ 份 （总 用 量 的
２０％），升温至７２℃，并加入用去离子水２０份溶解的过硫酸铵００６份，单体开
始被引发，等体系明显出现 “发 蓝” 现 象 时，温 度 回 升 至７５℃ 左 右，控 制 温 度
保持恒定，同时滴加分别混合了甲基丙烯酸０２份的苯乙烯１４７２份和丙烯酸丁
酯１７２８ 份，同 时 还 向 反 应 器 中 滴 加 用 去 离 子 水１８３ 份 溶 解 的 过 硫 酸 铵００６
份，滴加完毕后升温至９５℃，保温３０ｍｉｎ。冷却出料，得到改性聚合物乳液。乳
液固含量为４２％。
（５）５＃改性聚合物乳液的制备：采用全丙烯 酸 酯 聚 合 法：用 ＳＤＳ０３５ 份
和 ＯＰ１００４９份加入去离子水２０份中，搅拌、升温，加入甲基丙烯酸甲酯２份
和丙烯酸丁酯２５份，升温至７５℃并加入用离子水１７份溶解的过硫酸铵００２１
份。温度回升 至８０℃，单 体 引 发 至 体 系 开 始 “发 蓝” 时，保 持 反 应 温 度８０℃，
滴加分别各混合了甲基丙烯酸０２１ 份 的 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯１６９ 份 和 丙 烯 酸 丁 酯
２０６份，同时滴加用去离子水２０ 份溶解的过硫酸铵００２１ 份，匀速地在１ｈ 左
右滴加完毕。之后继续反应３５ｈ左右，降温，搅拌至冷却到室温时出料，得到
改性聚合物乳液。乳液固含量为４３％。
（６）６＃改性聚合物乳液的制备：采用实施例１＃ 的方法，有所不同是第一
部分甲基丙烯酸甲酯为１４４ 份 （总用量的８％）、第一部分丙烯酸丁酯１７６ 份
（总用量的８％），第二部分甲基丙烯酸甲酯为１６５６份 （总用量的９２％）、第二
部分丙烯酸丁酯为２０２４份 （总用量的９２％）。乳液固含量为４０％。
２ 乳胶涂料的制备
9
原 料 １＃ ２＃ ３＃ ４＃ ５＃ ６＃
改性聚合物乳液
１＃改性聚合物乳液 ３４ — — — — —
２＃改性聚合物乳液 — ３４ — — — —
３＃改性聚合物乳液 — — ２８ — — —
４＃改性聚合物乳液 — — — ２８２ — —
５＃改性聚合物乳液 — — — — ４０ —
６＃改性聚合物乳液 — — — — — ２２
纳米碳酸钙 ９ １０ １２ ９ ９ １０
助剂 Ａ
分散剂 ＤＰ２７０ ０５６ ０５ — — — —
分散剂 Ａｔｓｕｒｆ３２２２ — — ０６２ — — —
ＯＰ２７０ — — — ０６８ ０５２ ０７２
助剂 Ｂ
ＡＭＰ９５ ０４ ０４２ ０５ ０６ ０４６ ００２８
成膜助剂７９５ ０１８ ０２ ０３ ０２２ ０２２ ０２
Ｒｏｚｏｎｅ２０００ ０１ — ０１８ — ０１ ０２
ＰｒｅｖｅｎｔｏｌＡ４ — ０２ — ０２ ０１ —
助剂 Ｃ
乙二醇 ０４ ０４４ ０４ ０４８ ０５４ ０４
消泡剂６８１Ｆ ００２ ００２３ ００１ ００１８ ００２５ ００２
ｐＨ 调节剂 ＡＭＰ９５ ００２ ００１８ ００２ ００２ ００２５ ００２８
增稠剂４３０ ０３８ ０４２ ０５８ ０４６ ０４８ ０４
颜填料
金红石型钛白粉 ７ ８ ５ ７ １０ ５
锐钛型钛白粉 １０ — ７２ ７ — １７
高岭土 ５ ７ ３ ５ ７ ５
滑石粉 ３ ７ ３ ５ ５ ３
立德粉 ３ ２ ２ ３ — ５
重晶石 — — ３ ３ — —
水 ２７ ３０ ３４２ ３０１４ ２６６ ３０４
制备方法 在容器 中 加 入 水 和 纳 米 碳 酸 钙 （规 格 为５０ｎｍ，以 下 相 同），
开机低速１５０ｒ／ｍｉｎ搅拌。加入助剂 Ａ，７００ｒ／ｍｉｎ搅拌１０ｍｉｎ后缓慢依次加入其
他颜填料即金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉、高岭土、滑石粉、立德粉，继续搅
拌分散２０ｍｉｎ，停止搅拌。用８００目的不锈钢网过滤一遍，待用。在另一个容器
中加入改性聚合物乳液、助剂Ｂ，使用大搅拌桨１５０ｒ／ｍｉｎ搅拌５ｍｉｎ。将搅拌速
率调快至不引起 飞 溅 的 最 高 速 度 约２５０ｒ／ｍｉｎ， 然 后 缓 慢 地 加 入 已 分 散 过 滤 好
的颜填 料 浆 液， 维 持 这 一 搅 拌 速 率 继 续 搅 拌 １０ｍｉｎ 后 慢 慢 降 低 搅 拌 速 度 到
１５０ｒ／ｍｉｎ，继续 搅 拌 ２ｈ。 加 入 助 剂 Ｃ， 调 节 涂 料 ｐＨ 值 在 ８～９ 之 间。 出 料，
得到涂料。
１＃涂料固含量５１２８％，２＃涂料固含量４８２８％，３＃涂料固含量４７７％，
４＃涂料固含量５０２８％，５＃涂料固含量４８２％，６＃涂料固含量５３８％。
原料配伍 水性乳胶内 墙 涂 料 是 以 水 性 乳 液 为 主 要 成 膜 物 质 与 颜 填 料、
10内墙涂料
助剂和水组成的涂料。涂料的颜填料中含纳米碳酸钙，成膜物质为改性聚合物乳
液，涂料各组分 （质量份） 配比 为：纳 米 碳 酸 钙８～１２；改 性 聚 合 物 乳 液２２～
４０；其他颜填料２２～３５；助剂 Ａ０５～０７２；助剂Ｂ０４～１０７；助剂 Ｃ０８２～
１０７；水２７～３４。
其中改性聚合物乳液的配比如下。单体：由软单体和硬单体组成，软单体为
丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸辛酯，硬单体为甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯，软
单体：硬单体 （质量 比）＝（５４∶４６）～（５６∶４４）。 乳 化 剂 是 单 体 总 量 的 ２％ ～
３％。引发剂为过硫酸铵，是单体总量的０１％～０３％。第三组分是甲基丙烯酸
（ＭＡＡ），为单体总量的１％。去离子水是单体总量的１２８％～１４７％。乳液固含
量为４０％～４４％。
涂料中纳米碳酸 钙 的 粒 径 最 好 在５０ｎｍ 以 下。其 他 颜 填 料 为 钛 白 粉、高 岭
土、立德粉、滑石粉、重晶石中的至少一种。助剂 Ａ 为分散剂或分散剂与润湿
剂。助剂 Ｂ为成膜助 剂、多 功 能 助 剂、防 霉 剂、杀 菌 剂 中 的 至 少 一 种。助 剂 Ｃ
为防冻剂、消泡剂、ｐＨ 调节剂、增稠剂中的至少一种。
本涂料中改性聚合物乳液的乳化剂为十二烷基硫酸钠 （ＳＤＳ）、烷基酚聚氧
乙烯醚 （ＯＰ１０）、辛基酚聚氧乙烯醚 （１０）磺基羧酸酯 （ＭＳ１）中的至少一种。
所 使 用 的 碳 酸 钙 是 粒 径 在 １００ｎｍ 以 下 的 纳 米 碳 酸 钙， 粒 径 最 好 不 超 过
５０ｎｍ。本品能将纳米碳酸钙材料所特有的一系列效应赋予涂料，综合改善涂料
的各项性能。
本涂料的原料采用纳米碳酸钙浆液。由于碳酸钙粒子以纳米级的状态存在于
水相之中，其表面具有亲水性，而且粒径极小，具有极强的吸附能力，能吸附一
层水分子包围在纳米碳酸钙粒子的外围，纳米碳酸钙填料不需要进行表面处理工
序。本涂料配方中由于纳米碳酸钙在颜填料中的用量比例高，大大降低了颜填料
的平均细度，因此在配制涂料的过程中不需研磨。所使用的纳米碳酸钙浆液的固
含量在２３％～２６％，由于纳米碳酸钙浆液中有足够的水分 （即纳米碳酸钙浆液
水），所以涂料在配制过程中可以不额外加水。纳米碳酸钙浆液固含量过低，会
使最终涂料成品的固含量过低；纳米碳酸钙浆液固含量过高，水相中的纳米碳酸
钙容易产生 “团 聚” 的 现 象， 不 能 发 挥 纳 米 级 粒 子 的 性 能 优 势 并 将 影 响 涂 料
性能。
本品使用大份额的纳米级碳酸钙填料提高涂料的性能，要使碳酸钙粒子在没
有进行表面处理的情况下在涂料中达到纳米级的分散而不团聚，这与涂料成膜物
质即乳液的配方和聚合的操作方法有关。本品虽然与乳液传统的制备方法一样用
甲基丙烯酸 （ＭＡＡ）作为乳液 的 第 三 组 分，但 其 用 量 只 为 单 体 总 量 的１％，比
传统的方法用量要少得多。酸在一定程度上会对乳液的稳定性造成破坏，本方法
是在聚合体系被引发以后再加入酸，其操作方法是将单体分为两部分，第一部分
为单体总量的８％～２０％，第一部分单体与引发剂总量的５０％先进行引发反应，
甲基丙烯酸 （ＭＡＡ）等分为二后分别混合在剩余的第二部分硬单体和第二部分
软单体中再一并缓慢滴加到反应体系之中。这种甲基丙烯酸的添加方式能在乳化
剂用量较少的前提下提高乳液与纳米碳酸钙的复 合 状 态，有 利 于 提 高 涂 料 的 性
11
能。本技术提出软硬比在 （５４∶４６）～（５６∶４４）的范围之内。乳液单体的软硬比
会影响与纳米碳酸钙的复合程度，并将影响到漆膜的各项性能。本技术提出的乳
液的固含量在４０％～４４％之间。固含量过高乳液与纳米碳酸钙的复合状态会恶
化，甚至在复合过程中会引起填料的明显团聚；乳液的固含量过低，一方面会使
涂料的固含量过低；另一方面还会严重影响涂料的成膜性能。
本涂料配制的顺序和过程与传统水性乳胶涂料的配制方式基本相同。在颜填
料悬浮液加入乳液中的时候，要缓慢地加入，同时乳液的搅拌速率要适当。此时
的搅拌速率过低会不利于颜填料在涂料中的分散，尤其是纳米碳酸钙，容易团聚
而丧失纳米级的小尺寸效应和表面效应；搅拌速率过高会破坏乳液的稳定性，同
时引起飞溅，不利于生产操作。采用以不发生液体飞溅为限的最高的搅拌速率约
２５０ｒ／ｍｉｎ为宜。
本涂料所用的非纳米级颜填料的用量在１７～２９份之间。所使用的其他非纳
米级的颜填料是通常使用的钛白粉、高岭土、滑石粉、重晶石、立德粉等。填料
的使用能够降低生产成本，并且赋予涂料某些特殊要求的性能。
助剂 Ａ 为 通 用 的 分 散 剂、 润 湿 剂。 例 如 分 散 剂 可 以 采 用 Ｈｅｎｋｅｌ公 司 的
ＴＥＮＬＯ７０ （复杂胺衍生物）、英国ＩＣＩ公司的 Ａｔｓｕｒｆ３２２２ （一种烷基化非离子表
面活性 剂）、ＢＹＫ Ｃｈｅｍｉｃ公 司 的 Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ１６１ （含 有 亲 颜 料 基 团 的 高 分 子）、
Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ１７１ （带有酸性亲颜料基团的嵌段共聚物乳液）、ＲＨＯＤＯＬＩＮＥＤＰ２７０
（一种低分子量聚丙烯酸钠）等，润湿剂采用烷基酚聚氧乙烯醚 （ＯＰ１０）等。
助剂 Ｂ是通用的成膜助剂、多功能 助 剂、防 霉 剂、杀 菌 剂 等。例 如 成 膜 助
剂 ＮＥＸＴＣＯＡＴ７９５ （２，２，４三 甲 基１，３戊 二 醇 一 单 异 丁 酸 酯），多 功 能 调 节 剂
ＡＭＰ９５ （２氨基２甲基１丙醇） 是一种低分子量有 机 氨 丙 酯 类 调 节 剂， 具 有
分 散 颜 填 料 的 效 果， 同 时 有 效 地 减 少 涂 料 的 气 味，Ｒｏｈｍｈａａｓ 公 司 的 Ｋａ
ｔｈｏｎＬＸＥ 和 Ｒｏｎｚｏｎｅ２０００，德国 Ｂａｙｅ公 司 的 ＲｒｅｖｅｎｔｏｌＡ４， 具 有 防 止 涂 料 的 发
霉的作用。
助剂 Ｃ 是通用的防冻剂、消泡剂、ｐＨ 调节剂、增稠剂等。例如防冻剂乙二
醇或丙二 醇、 消 泡 剂 ６８１Ｆ （一 种 矿 物 油 消 泡 剂）、ｐＨ 调 节 剂 （可 用 调 节 剂
ＡＭＰ９５）、流变增稠剂 ＲＨＥＯＬＡＴＥ４３０。
产品应用 本品用作建筑内墙涂料。
产品特性 本涂料是一种平均细度很小的涂料，能使涂层表面很平，光
泽度高。从微观结构看，涂料的表面很平，凸起高于涂料表面的大颗粒极少，在
遇到外摩擦时，所受的阻力大大减小，在宏 观 性 能 上 表 现 在 能 提 高 涂 层 的 耐 擦
洗、耐刮擦、耐磨、耐沾污等性能。涂层外观饱满，遮盖力好，实干时间短。颜
填料的抗沉降性、涂料的触变性有明显改善。涂料配方中不用加任何流平剂，流
平效果就很好。
本涂料在细度、光泽度、漆膜外观、硬度、柔韧性、耐磨性、耐洗刷性、耐
沾污性、遮盖力、附着力、抗沉降性等多项性能明显优于传统涂料。
12内墙涂料
１＃涂料的触变性好，二道涂刷无困难，不流挂，易于施工，漆膜外观丰满，
平整光洁，漆膜的柔韧性好 （－２０℃，５ｍｍ，２０ｈ 不裂）。涂料罐装贮存半年未
有任何沉淀现象，具有良好的贮存稳定性。
２＃涂料的触变性好，附 着 力 强 （优 级）、抗 沉 淀 性 （一 年 内 不 沉 淀，不 结
块）。涂刷在内墙上，经历两年时间墙漆光亮如新，涂料罐装贮存一年不分层结
块，具有良好的贮存稳定性。
４＃涂料的触变性好，易于施工，漆膜外观丰满光洁，漆膜弹性好，附着力
强 （优级），耐洗刷１万次不露底。
５＃涂料经过国标测试，各项性能优异。贮存一年不沉降，不结块。
６＃涂料触变性极好。涂刷在内墙上一年后墙面平整光亮，没有任何剥落开
裂现象。