[發明專利]一種高韌性水性丙烯酸涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011636040.7
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112662247B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 詹志軍;孫振華
• 申請（專利權）人: 常州市天盾涂料有限公司
• 主分類號: C09D133/00
• 分類號: C09D133/00;C09D175/04;C09D101/04;C09D161/20;C09D7/61;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/44;C08G18/42;C08G18/32;C08G18/34
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1.一種高韌性水性丙烯酸涂料，其特征在于，所述高韌性水性丙烯酸涂料由包含以下重量份的原料制成：

高韌性水性丙烯酸樹脂30-50份；

水性氨基樹脂10-30份；

顏填料25-35份；

去離子水20-30份；

二甘醇25-35份；

乙二醇丁醚20-40份；

助劑10-30份；所述高韌性水性丙烯酸樹脂為以水性丙烯酸乳液為原料，在乳液聚合過程中添加水性彈性體為增韌改性劑制備而成；

所述增韌改性劑還包括用于分散水性彈性體的凝膠液；

所述水性彈性體采用以下方法制成：

（1）先取二元醇低聚物、甲苯二異氰酸酯、1，6-己二醇以及二月桂酸二丁基錫置于四口燒瓶中，通氮氣保護下，于60-80℃下保溫反應2-4h后，再向四口燒瓶中加入丙酮共同反應2-4h，得混合液；

（2）向混合液中滴加三乙胺并繼續攪拌20-30min后，再向混合液中滴加丙酮，在1500-2500r/min的轉速下，滴加去離子水，在55-85℃下保溫1h，進行減壓蒸餾后，得到水性彈性體；

所述凝膠液采用以下方法制成：

（1）先取微晶纖維素和硫酸溶液置于錐形瓶中，攪拌分散得分散溶液；

（2）將分散溶液升溫加熱至40-50℃后保溫，取出分散液中的沉淀物，向沉淀物中加入去離子水，在3000-5000r/min的轉速下離心3-8min，反復離心3次分離得固體離心產物；

（3）將固體離心產物放入透析袋中透析至pH=7后，得透析產物，將透析產物在60-100MPa的均質壓力下中進行均質處理，循環5次，得纖維素納米膠體；

（4）取纖維素納米膠體與正硅酸乙酯分散于無水乙醇中，攪拌得分散液；

（5）將分散液升溫加熱至60-70℃后保溫并攪拌1-3h，再加入氨水調節pH=9后，升溫加熱至70-90℃，繼續攪拌，即得凝膠液；

所述增韌改性劑采用以下方法制成：

（1）先取凝膠液和水性彈性體，置于三口燒瓶中攪拌分散，得凝膠溶液；

（2）將凝膠溶液升溫加熱至60-80℃，攪拌1-3h后降至常溫，再向凝膠溶液中加入三乙胺與去離子水進行乳化處理，得乳化液；

（3）在8000-1000r/min的轉速下剪切30min，即可得到增韌改性劑。

2.根據權利要求1所述的一種高韌性水性丙烯酸涂料，其特征在于：所述高韌性水性丙烯酸樹脂采用以下方法制成：

（1）先取正丁醇置于四口燒瓶中并升溫加熱至80-120℃時，通氮氣保護，向四口燒瓶中連續滴加水性丙烯酸乳液、增韌改性劑與分散劑的混合溶液，再滴加過氧化苯甲酰，并在80-120℃保溫1.5-2h；

（2）降溫至60-100℃，抽出四口燒瓶中的正丁醇后，再向四口燒瓶中加入三乙胺與去離子水，攪拌分散，調節pH=7后，得高韌性水性丙烯酸樹脂。

3.根據權利要求1-2任一項所述的一種高韌性水性丙烯酸涂料的制備方法，其特征在于，所述高韌性水性丙烯酸涂料的制備方法包括：

S1、按配方，先將一半質量的高韌性水性丙烯酸樹脂、水性氨基樹脂、乙二醇丁醚和一半質量的助劑、二甘醇、去離子水和顏填料依次加入高速分散機中，在高速攪拌下預分散，得分散乳液；

S2、將分散乳液轉移至臥式磨砂機中進行研磨處理后，在依次加入剩余一半質量的高韌性水性丙烯酸樹脂、去離子水以及剩余一半質量的助劑進行配漆，得配漆產物；

S3、將配漆產物進行過濾、罐裝，最終得到高韌性水性丙烯酸涂料。

4.根據權利要求3所述的一種高韌性水性丙烯酸涂料的制備方法，其特征在于：步驟S1中的高速攪拌的速率為4000-6000r/min。