[發(fā)明專(zhuān)利]一種可展開(kāi)乳液結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及配方計(jì)算法、制備涂料基料的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410227794.5
• 申請(qǐng)日: 2014-05-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104877064A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何新照;王磊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 義烏市科庭涂料科技研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C08F220/14
• 分類(lèi)號(hào): C08F220/14;C08F220/18;C09D133/12;C09D133/10
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，特別是涉及一種可展開(kāi)乳液結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及配方計(jì)算法。?

背景技術(shù)

1、熱塑性共聚丙烯酸酯涂料用樹(shù)脂<基料>，有如下商品供應(yīng)廠(chǎng)家：

?

2、溶劑型共聚丙烯酸樹(shù)脂

備注：溶劑欄符號(hào)說(shuō)明：

T:甲苯；MIBK：甲基異丁酮；X:二甲苯；MEK:甲乙酮；BuOH:丁醇；BCS:丁荃溶纖劑；IBUOH：異丁醇；100號(hào)：100號(hào)溶劑；BUAC:醋酸丁酯EAc：醋酸乙酯。

從上述背景技術(shù)中可知，共聚丙烯酸酯是熱塑性涂料基料發(fā)展很快的涂料基料之一，其Tg?℃（玻璃化溫度）從高到低，而AV（酸值）僅限在很低范圍內(nèi)，這是溶劑型共聚丙烯酸酯涂料特征，而在此基礎(chǔ)上進(jìn)行水性化調(diào)查結(jié)果如下：

3、溶劑型共聚丙烯酸酯樹(shù)脂的配方水性化，涉及的是親油高分子鏈親水化處理，就是必須提高AV值。AV值就決定水性化程度。

（3.1）AV值取用55-110mgKOH/g(s)，就能使水性化程度達(dá)到水溶性程度，稱(chēng)為水溶性丙烯酸酯樹(shù)脂。

從表3中可以看出，AV值一定不可少，若要減少用量，可增加共聚中親水的羥基含量。一般來(lái)講，共聚物的分子量應(yīng)取較低范圍，膜的抗水性就會(huì)受到影響。

（3.2）共聚丙烯酸酯分散體：水性丙烯酸樹(shù)脂，呈粒子狀態(tài)，三佰子化工有限公司有widecoat?2047A,?2047D二種。

（3.3）共聚丙烯酸酯乳液，乳液是膠束包覆的高聚物，呈粒子狀態(tài)，成膜溫度是重要指標(biāo)。

3.3.1：苯丙乳液

3.3.2丙烯酸乳液

備注：查張秀梅、郭淑影等“國(guó)內(nèi)外涂料樹(shù)脂品種手冊(cè)”P(pán)287-812。

共聚丙烯酸酯樹(shù)脂的水性化目前就是（1）水溶性樹(shù)脂，（2）分散狀體，（3）乳液三種。由于分散體和乳液皆因粒子堆積成膜，總覺(jué)得光澤低，應(yīng)該會(huì)提高質(zhì)量才有納米級(jí)乳液。

有產(chǎn)品牌號(hào)和產(chǎn)品指標(biāo)是不能確定它的生產(chǎn)配方和工藝的。在此背景下，做我們的發(fā)明工作。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的即便知道共聚丙烯酸酯樹(shù)脂產(chǎn)品牌號(hào)和產(chǎn)品指標(biāo)亦無(wú)法確定產(chǎn)品的配方和工藝之不足，本發(fā)明的目的是提供一種可展開(kāi)乳液結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及配方計(jì)算法來(lái)確定實(shí)驗(yàn)配方，進(jìn)一步通過(guò)適合的工藝，通過(guò)對(duì)共聚丙烯酸酯高分子鏈水性化，來(lái)實(shí)現(xiàn)水性化溶劑型共聚丙烯酸酯樹(shù)脂制備涂料基料。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)明目的，發(fā)明人提供如下技術(shù)方案：

（一）、發(fā)明概述

發(fā)明人首先提供了一種可展開(kāi)乳液結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及配方計(jì)算法，包括：?

所述的可展開(kāi)乳液為三元共聚物，其聚合物分子結(jié)構(gòu)模型是：

，式中：

S+S是指共聚物鏈段，S_{水向展開(kāi)}是指含COOH鏈段，中和成COO^-鹽，向水向展開(kāi)，S_{溶劑向展開(kāi)}是指含有可被適合溶劑滲透后松開(kāi)鏈的內(nèi)聚力的鏈段，便于向水中以及溶劑中展開(kāi)，m是指聚合度；按此聚合物分子結(jié)構(gòu)，參與共聚的單體必須有水向展開(kāi)單體、溶劑向展開(kāi)硬單體和溶劑向展開(kāi)軟單體三種單體，所述的三種單體的配比滿(mǎn)足以下計(jì)算公式：?

，

，

式中：

是三元共聚物的玻璃化溫度，W_水單是水向展開(kāi)單體在共聚物中的質(zhì)量，W_溶硬單是溶劑向展開(kāi)硬單體在共聚物中的質(zhì)量，W_溶軟單是溶劑向展開(kāi)軟單體在共聚物中的質(zhì)量，Tg_水單是參與共聚的水向展開(kāi)單體的玻璃化溫度，Tg_溶軟單是參與共聚的溶劑向軟單體的玻璃化溫度，Tg_溶硬單是參與共聚的溶劑向硬單體的玻璃化溫度；

要獲得此三元共聚物的實(shí)例配方，有兩種計(jì)算方式：

其一是，設(shè)定三元共聚物的值，改變W_水單值，來(lái)解W_溶硬單值和W_溶軟單值，?