[發明專利]自干型有機硅改性丙烯酸樹脂的合成方法

有效

• 申請號: 202110043115.9
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112851883B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 渠源;孔凡振;孔令剛;李杭杭;雙景泰;孔令鋒;齊士林
• 申請（專利權）人: 山東硅科新材料有限公司
• 主分類號: C08F283/12
• 分類號: C08F283/12;C08F218/00;C08F218/12;C08F230/08;C09D151/08
• 代理公司: 山東智匯盛景知識產權代理有限公司 37321
• 代理人: 杜民持

本發明公開了自干型有機硅改性丙烯酸樹脂的合成方法，屬于有機樹脂合成技術領域，其特征在于一鍋法制備有機硅改性丙烯酸樹脂，本發明的有益效果是：一鍋法制備有機硅改性丙烯酸樹脂方法與現有技術相比，制備過程更加簡便，反應溫度更加溫和，不經中間體的分離；做成漆膜后同時兼具了丙烯酸樹脂優異的力學性能，還兼具了有機硅樹脂的低表面能、耐候性、耐高溫性和耐化學試劑性，適用于作為耐高溫涂層。

技術領域：

本發明屬于有機樹脂合成技術領域，更具體地涉及自干型有機硅改性丙烯酸樹脂的合成方法。

背景技術：

丙烯酸樹脂結構特征是主鏈由飽和的C-C鍵構成，側鏈為帶有極性的羧酸酯基，故賦予其良好的耐熱氧化、耐候性、耐油、耐溶劑及粘結性。丙烯酸樹脂被廣泛的應用于各行各業，使用丙烯酸樹脂制備的涂料具有光澤及豐滿度好、耐候性及耐溶劑性優異、耐黃變性強等優點，被廣泛的應用在汽車、自行車、卷鋼等產品上；但丙烯酸樹脂結構一般為鏈狀線形結構，對溫度極為敏感，隨著溫度上升會就逐漸變軟、變粘；溫度降到一定限度，又會逐漸變脆，即所謂的“熱粘冷脆”現象，因此，涂層禁不起冬夏季節的氣候變化。

聚硅氧烷主要是以Si-O鍵、S-C鍵交替出現的化合物，這總結構就賦予了聚硅氧烷具有優良的耐高溫性、耐氧化降解性、耐候性、優異的疏水性、保光性、柔軟性、耐沖擊性、耐磨耗型、氧氣透過性、耐紫外光等性能，但是其與其他非有機硅樹脂的相容性較差、對基材的附著力較差。

將丙烯酸樹脂與有機硅樹脂有效結合制備出來的樹脂能夠兼具兩者的優異性能，有機硅改性丙烯酸樹脂涂料具有優良的耐候性、保光保色性，不易粉化，光澤好，大量用于預涂裝。

現今存在的有機硅改性丙烯樹脂的改性方法多為兩步甚至多步，且制備出樹脂固化過程中需要加入固化劑，固化過程需要高溫，限制了其使用范圍，本發明提供一種一鍋法制備有機硅改性丙烯酸樹脂方法，且所制備的有機硅改性丙烯樹脂能夠在室溫下固化，大大擴展了其使用范圍。

發明內容：

為解決上述問題，克服現有技術的不足，本發明提供了一種一鍋法制備有機硅改性丙烯酸樹脂方法，能夠有效的解決現今存在的有機硅改性丙烯樹脂的改性方法多為兩步甚至多步，且制備出樹脂固化過程中需要加入固化劑，固化過程需要高溫的問題。

本發明解決上述技術問題的具體技術方案為：自干型有機硅改性丙烯酸樹脂的合成方法，其特征在于將苯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、催化劑、水、乙烯基三甲氧基硅烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、叔碳酸乙烯酯、新癸酸乙烯酯、引發劑于單口燒瓶中混合均勻得到混合物Ⅰ備用，將反應溶劑和引發劑置于裝有攪拌器和冷凝管的五口燒瓶中，加熱至120℃，滴加混合物Ⅰ，滴加時間為3-4小時，并保證反應溫度在110-130℃，滴加完成后在120℃繼續反應5h，獲得有機硅改性丙烯樹脂。

所述的催化劑為二月桂酸二丁基錫。

所述的反應溶劑為醋酸丁酯。

將18-20份苯基三甲氧基硅烷、8-10份甲基三甲氧基硅烷、1份催化劑、4-5份水、5份乙烯基三甲氧基硅烷、5-8份四甲基二乙烯基二硅氧烷、5-10份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、20-24份叔碳酸乙烯酯、15-18份新癸酸乙烯酯、5份引發劑于單口燒瓶中混合均勻得到混合物Ⅰ備用，將6份醋酸丁酯和1份引發劑置于裝有攪拌器和冷凝管的五口燒瓶中，加熱至120℃，滴加混合物Ⅰ，滴加時間為3-4小時，反應溫度在110-130℃，滴加完成后在120℃繼續反應5h，獲得有機硅改性丙烯樹脂。

還加入流平劑、消泡劑和稀釋劑。

本發明的有益效果是：

本發明的一鍋法制備有機硅改性丙烯酸樹脂方法與現有技術相比，制備過程更加簡便，反應溫度更加溫和，不經中間體的分離。