[發(fā)明專(zhuān)利]一種納米改性水性聚酯樹(shù)脂及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011505190.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112552805B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薛鵬;周海耀;趙蔚菡;王瀟;孫濤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海奇想青晨新材料科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08G63/02
• 分類(lèi)號(hào): C08G63/02
• 代理公司: 上海灣谷知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31289
• 代理人: 茆學(xué)光

1.一種納米改性水性聚酯樹(shù)脂，其特征在于，包括以下組分及其質(zhì)量百分含量：

聚合物溶液 50-70%；

納米分散液 2-8%；

去離子水 30-40%；

上述組分質(zhì)量百分含量之和為100%；

其中，所述聚合物溶液由以下質(zhì)量百分含量的組分制備而成：

將45-65%的有機(jī)酸或有機(jī)酸酐和10-30%的有機(jī)醇加入反應(yīng)釜中，升溫至130-150℃，待物料全部溶解后，開(kāi)啟攪拌，反應(yīng)釜通氮?dú)獠⒁?0℃/h的速度升溫至210-230℃，同時(shí)通過(guò)分水器不斷脫除產(chǎn)生的水，直至酸值達(dá)到12±0.5mgKOH/g，然后降溫至120±10℃，加入20-50%的乙二醇丁醚并攪拌溶解至均勻，上述組分質(zhì)量百分含量之和為100%；

所述有機(jī)酸或有機(jī)酸酐選自鄰苯二甲酸酐、間苯二甲酸、順丁烯二酸酐、己二酸、癸二酸、偏苯三酸酐、苯甲酸、松香酸、豆油酸、亞麻油酸、脫水蓖麻油酸、菜油酸、妥爾油酸、椰子油酸、蓖麻油酸、二聚酸中的至少一種；

所述有機(jī)醇選自乙二醇、丙二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、1,4-丁二醇、一縮二乙二醇中至少一種；

所述納米分散液包括以下組分及其重量份數(shù)：

主元素前驅(qū)體 25～35份；

摻雜元素前驅(qū)體 1～4份；

親油供體 3～8份；

堿中和劑 1～5份；

低級(jí)醇 5～10份；

去離子水 50～85份；

所述主元素前驅(qū)體選自四氯化鈦，或，四氯化鈦和三氯化鋁，或，四氯化鈦和氯化鍶；

所述摻雜元素前驅(qū)體選自磷酸二氫鈉、磷酸三鉀、硝酸鉀、硝酸鈉、硫酸鈉、硫酸鉀中的至少一種；

所述親油供體選自正己基三氯硅烷、正己基三甲氧基硅烷、正己基三乙氧基硅烷、正辛基三氯硅烷、正辛基三甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、十二烷基三氯硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、十二烷基羧酸、十六烷基羧酸、十二烷基磺酸中的至少一種；

所述納米分散液的制備方法包括以下步驟：

（1）水解：

將20～30份所述去離子水、所述堿中和劑、4～7份所述低級(jí)醇依次投入到一反應(yīng)釜，開(kāi)啟攪拌；在一高位槽中加入剩余的去離子水和剩余的所述低級(jí)醇，300-800r/min速度下攪拌，將主元素前驅(qū)體、所述摻雜元素前驅(qū)體和所述親油供體依次慢速加入，并攪拌形成均勻的溶液；將所述高位槽中的溶液勻速滴加到所述反應(yīng)釜中，滴加時(shí)間為2-5h，滴加完成后，繼續(xù)反應(yīng)1-5h后升溫至80-120℃，反應(yīng)2-8h后，降至室溫；

（2）離心分離：

將反應(yīng)器中的液體導(dǎo)入離心器中以3000-5000r/min的速度離心分離，時(shí)間30-60min；

（3）抽濾：

離心分離后的液體在-0.4Mpa～-0.9Mpa真空壓力下抽濾，濾掉固體物質(zhì)，所得清液即為所述乳液聚合用納米分散液；

所述納米改性水性聚酯樹(shù)脂的制備方法，包括以下步驟：

（1）將聚合物溶液加入乳化釜中，開(kāi)啟攪拌；

（2）向聚合物溶液滴加納米分散液，然后再滴加去離子水，直至形成連續(xù)水相，即得到本發(fā)明所述的納米改性水性聚酯樹(shù)脂。

2.如權(quán)利要求1所述的納米改性水性聚酯樹(shù)脂，其特征在于，所述納米分散液的pH為2-5，和/或，固含量為15%-25%，和/或，粘度值控制在25℃條件下過(guò)涂-4杯為10-25s。

3.如權(quán)利要求1所述的納米改性水性聚酯樹(shù)脂，其特征在于，所述納米分散液中的納米材料的粒徑為15nm-200nm。