[發明專利]一種有機硅改性玻璃漆用水性丙烯酸樹脂及制備方法與應用

在審

• 申請號: 202010939528.0
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112029030A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 蔣震;戴宏宇;許豪琦
• 申請（專利權）人: 江蘇三木化工股份有限公司;江蘇三木集團有限公司
• 主分類號: C08F220/14
• 分類號: C08F220/14;C08F212/08;C08F220/20;C08F220/18;C08F220/06;C08F218/00;C08F230/08;C09D133/12;C09D161/32;C09D7/20;C03C17/30;C03C17/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 陸志斌

本發明公開了一種有機硅改性玻璃漆用水性丙烯酸樹脂及其制備方法，它包括環氧樹脂，丙烯酸，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，叔碳酸乙烯酯，乙烯基三甲氧基硅烷，過氧化苯甲酰，乙二醇單丁醚，二甲基乙醇胺，去離子水。本發明通過大量實驗篩選，使用新工藝，整個制備工藝可避免大量使用有機溶劑，只使用少量環保溶劑，同時使用去離子水代替大量的有機溶劑。制備得到的水性丙烯酸樹脂VOC低，安全環保，取得了非常好的技術效果。

技術領域

本發明涉及一種玻璃漆用涂料，具體涉及一種環保性更強，可在水中分散的有機硅改性玻璃漆用水性丙烯酸樹脂及制備方法，屬于高分子材料技術領域。

背景技術

現有的玻璃烤漆多為溶劑型，在制備和使用過程中需要加入大量的有機溶劑，存在的缺陷在于：1.不健康不環保，大量的有機溶劑揮發在空氣中，對使用者的身體健康有很大損傷，并且污染空氣；2.成本高，有機溶劑比起水來說，價格高昂，運輸不便；3.易燃易爆危險性高。

因此，本發明在現有技術的基礎之上，通過大量實驗篩選，研發設計一種環保、安全，有機溶劑少，可在水中分散，力學性能優的有機硅改性玻璃漆用水性丙烯酸樹脂。

發明內容

發明目的：本發明的目的是為了解決傳統玻璃烤漆用丙烯酸樹脂的溶劑問題，使用新工藝使丙烯酸樹脂可以在水中分散，整個制備工藝避免大量使用有機溶劑，只使用少量環保溶劑，同時使用去離子水代替大量的有機溶劑。制備的水性丙烯酸樹脂VOC低，安全環保。

特別是樹脂中添加了有機硅偶聯劑作為功能性單體，可以有效地提高樹脂的整體性能，包括附著力、硬度和飽滿度等，使本樹脂可以滿足高檔玻璃漆的需求。

技術方案，為實現以上目的，本發明采用的技術方案是：

一種有機硅改性玻璃漆用水性丙烯酸樹脂，其特征在于，它包括下列組份的原料：

環氧樹脂，丙烯酸，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，叔碳酸乙烯酯，乙烯基三甲氧基硅烷，過氧化苯甲酰，乙二醇單丁醚，二甲基乙醇胺，去離子水。

作為優選方案，以上所述的一種有機硅改性玻璃漆用水性丙烯酸樹脂，它包括下列組份的原料：

5～10份環氧樹脂E-44，10～15份丙烯酸AA，20～30份丙烯酸丁酯BA，5～10 份甲基丙烯酸羥乙酯HEMA，30～40份甲基丙烯酸甲酯MMA，30～40份苯乙烯 St，10～20份叔碳酸乙烯酯VV-10，3～5份乙烯基三甲氧基硅烷A-171，2～3份過氧化苯甲酰BPO，60～100份乙二醇單丁醚BCS，10～15份二甲基乙醇胺DMEA，去離子水適量。

本發明所述的有機硅改性玻璃漆用水性丙烯酸樹脂的制備方法，包括以下步驟：

a、將5～10份環氧樹脂E-44溶解于60～100份乙二醇單丁醚BCS中，加熱到110～120℃，攪拌15～30min；

b、將10～15份丙烯酸AA，30～40份苯乙烯St，30～40份甲基丙烯酸甲酯 MMA，20～30份丙烯酸丁酯BA，10～20份叔碳酸乙烯酯VV-10，5～10份甲基丙烯酸羥乙酯HEA，3～5份乙烯基三甲氧基硅烷A-171，2份過氧化苯甲酰BPO 攪拌混合均勻，在110～120℃滴加到步驟a的溶液中，滴加過程2～2.5h；

c、在110～120℃下保溫2～3h，途中補加少量過氧化苯甲酰BPO以使單體聚合完全；

d、降溫至60～80℃，加入10～15份二甲基乙醇胺DMEA，攪拌，加入配方量的去離子水，調節固含量適量，攪拌，過濾出料。

作為優選方案，以上所述的有機硅改性玻璃漆用水性丙烯酸樹脂的制備方法，包括以下步驟：