[發明專利]一種卷材涂料用水性丙烯酸樹脂及制備方法與應用

在審

• 申請號: 202010940863.2
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112011242A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 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: C09D133/08
• 分類號: C09D133/08;C09D7/63;C09D7/65;C09D7/20;C08F220/18;C08F220/20;C08F220/14;C08F220/06
• 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

本發明公開了一種卷材涂料用水性丙烯酸樹脂及其制備方法，它包括甲基丙烯酸，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸甲酯，叔碳酸縮水甘油酯，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得到最佳的原料配比組成，環保性強，可使丙烯酸樹脂在水中分散，本發明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，制備的水分散環氧樹脂VOC低，同時具有優異的硬度、抗沖擊性能和附著力，取得了非常好的技術效果。

技術領域

本發明涉及一種卷材涂料，具體涉及一種環保性更強，可在水中分散的卷材涂料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

現有的卷材涂料烤漆多為溶劑型聚酯或丙烯酸。聚酯卷材涂料的缺陷在于：漆膜的酸堿耐受性、耐水解能力和耐鹽霧性能比丙烯酸樹脂差，一般只能用作中低等要求的卷材。

溶劑型聚酯和丙烯酸樹脂，在制備和使用過程中都需要加入大量的有機溶劑，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，有機溶劑少的卷材涂料用水性丙烯酸樹脂。

發明內容

發明目的：本發明的目的是為了解決傳統卷材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。

技術方案，為實現以上目的，本發明采用的技術方案是：

一種卷材涂料用水性丙烯酸樹脂，它包括下列組份的原料：

甲基丙烯酸，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸甲酯，叔碳酸縮水甘油酯，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，以上所述的一種卷材涂料用水性丙烯酸樹脂，它包括下列組份的原料：

甲基丙烯酸20～30份，丙烯酸丁酯50～60份，甲基丙烯酸羥乙酯20～25份，甲基丙烯酸甲酯20～30份，叔碳酸縮水甘油酯20～25份，過氧化苯甲酰2～3份，乙二醇單丁醚60～70份，二甲基乙醇胺10～15份，去離子水適量。

去離子水的量取決于噴涂粘度，以及漆膜厚度，這些指標和實際使用過程中生產線的噴涂設備相關。一般來說，加水稀釋到30％左右的固含量即可。

本發明所述的卷材涂料用水性丙烯酸樹脂的制備方法，其包括以下步驟：

a.將20～25份叔碳酸縮水甘油酯E-10和60～70份乙二醇單丁醚BCS混合均勻，加熱到110～120℃，攪拌10～20min；

b.將20～30份甲基丙烯酸，20～30份甲基丙烯酸甲酯MMA，50～60份丙烯酸丁酯BA，20～25份甲基丙烯酸羥乙酯HEMA，1～2份過氧化苯甲酰攪拌混合均勻，在120℃滴加到叔碳酸縮水甘油酯20～25份和乙二醇單丁醚60～70份的混合溶液中，滴加過程3h；

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20～40分鐘，加入配方量的去離子水，調節固含量至適量，攪拌，過濾出料。

作為優選方案，以上所述的卷材涂料用水性丙烯酸樹脂的制備方法，包括以下步驟：

a.將20份叔碳酸縮水甘油酯E-10和60份乙二醇單丁醚BCS混合均勻，加熱到120℃，攪拌15min；