[發(fā)明專利]一種高性能叔碳酸縮水甘油酯改性聚硅氧烷樹脂及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010131236.4 | 申請日： | 2020-02-28 |
| 公開（公告）號： | CN111234134B | 公開（公告）日： | 2023-01-17 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 許馳;張衛(wèi)中 | 申請（專利權(quán)）人： | 南京長江涂料有限公司 |
| 主分類號： | C08F283/12 | 分類號： | C08F283/12;C08F220/18;C08F220/06;C08F220/14;C08F220/20;C08F212/08;C09D151/08;C09D5/08 |
| 代理公司： | 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218 | 代理人： | 韓正玉;徐冬濤 |
| 地址： | 210047 江蘇省*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 性能 碳酸 縮水 甘油酯 改性 聚硅氧烷 樹脂 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種高性能叔碳酸縮水甘油酯改性聚硅氧烷樹脂及其制備方法。該樹脂以硅酸乙酯、乙烯基三乙氧基硅烷、催化劑、叔碳酸縮水甘油酯、丙烯酸酯類及單體、引發(fā)劑和溶劑為原材料，合成高性能叔碳酸縮水甘油酯改性聚硅氧烷樹脂。通過引入叔碳酸縮水甘油酯，提高其耐水性、耐酸性、耐堿性等性能。與普通丙烯酸改性聚硅氧烷樹脂相比，高性能叔碳酸縮水甘油酯改性聚硅氧烷樹脂具有較窄的分子量分布、較低的粘度和適量的反應(yīng)性基團(tuán)，與其它樹脂混溶性更好，交聯(lián)后形成的漆膜具有更加優(yōu)良的耐水性、耐酸性、耐堿性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高性能叔碳酸縮水甘油酯改性聚硅氧烷樹脂及其制備方法。
背景技術(shù)
硅氧烷以Si－O－Si為主鏈，Si－O鍵的鍵能(450kJ/mol)大于普通有機(jī)高聚物C-C鍵的鍵能(345kJ/mo1)和C-O鍵的鍵能(351kJ/mol)。因此，硅氧烷樹脂具有優(yōu)良的耐熱性、耐紫外光老化性。由于硅氧烷樹脂與丙烯酸樹脂混溶性較好，因此常采用含有活性基團(tuán)的聚硅氧烷與含活性基團(tuán)的丙烯酸樹脂進(jìn)行縮合改性，以降低樹脂成本并綜合兩者的耐候性和附著力性能。
市面上常用的硅氧烷或丙烯酸改性硅氧烷樹脂涂料，雖然耐候性較為優(yōu)異，但漆膜的耐水性一般，尤其耐酸蝕性較弱。漆膜遇到酸蝕很容易就會出現(xiàn)銹蝕、損壞。現(xiàn)在，由于人工成本較高，且頻繁的涂料施工、保養(yǎng)等易造成環(huán)境污染，容易引起安全、環(huán)保問題。叔碳酸縮水甘油酯具有活性環(huán)氧基，可以通過丙烯酸引入丙烯酸樹脂，進(jìn)而與硅氧烷預(yù)聚物進(jìn)行化學(xué)改性，提高耐酸性、耐堿性能等性能。同時叔碳酸縮水甘油酯，存在較大的空間位阻效應(yīng)，保護(hù)酯鍵，耐水性能優(yōu)異。因此，使用壽命周期長兼具優(yōu)良的耐候性、耐水性、耐酸蝕性的高性能叔碳酸縮水甘油酯改性聚硅氧烷樹脂涂料更受到青睞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述技術(shù)存在的問題提供一種高性能叔碳酸縮水甘油酯改性聚硅氧烷樹脂制備方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種高性能叔碳酸縮水甘油酯改性聚硅氧烷樹脂，該樹脂由以下重量份的組分組成：
在一些具體的技術(shù)方案中：所述的硅酸乙酯、乙烯基三乙氧基硅烷、催化劑、叔碳酸縮水甘油酯、丙烯酸酯類及單體、引發(fā)劑和溶劑重量份數(shù)依次為8-12份、15-20份、2-4.5份、8.5-12份、35-52份、0.7-1.4份和20-25份。
在一些具體的技術(shù)方案中：所述的催化劑選自水、鹽酸、乙酸中的一種或幾種；優(yōu)選所述的催化劑為水和鹽酸的混合物，其重量份數(shù)依次為2-4.3份、0.1-0.2份。所述的鹽酸的質(zhì)量濃度為37％。
在一些具體的技術(shù)方案中：所述的丙烯酸酯類及單體選自丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、苯乙烯中的一種或幾種。
在一些具體的技術(shù)方案中：丙烯酸酯類及單體的組成為苯乙烯8-13份、丙烯酸羥乙酯3-9份、甲基丙烯酸甲酯7-13份、丙烯酸丁酯14-18份和丙烯酸0.5-1份。
在一些具體的技術(shù)方案中：所述的引發(fā)劑選自二叔戊基過氧化物、偶氮二異丁腈和過氧化苯甲酰中的一種或幾種。
在一些具體的技術(shù)方案中：所述的溶劑選自二甲苯、甲苯和醋酸丁酯中的一種或幾種。
一種上述的高性能叔碳酸縮水甘油酯改性聚硅氧烷樹脂，該方法包括以下步驟：
第一步：將硅酸乙酯和乙烯基三乙氧基硅烷混合均勻，之后升溫到45-55℃，在該溫度條件下緩慢加入催化劑，1.5-2h加入完畢；升溫至50-60℃，反應(yīng)2-3h，再減壓蒸餾制得聚硅氧烷預(yù)聚物；
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