[發明專利]一種羥基丙烯酸水分散體、其制備方法及其應用

在審

• 申請號: 202111158116.4
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN114014989A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 唐友江;閆輝;陸小輝;管瑩
• 申請（專利權）人: 綿陽麥思威爾科技有限公司
• 主分類號: C08F283/06
• 分類號: C08F283/06;C08F220/06;C08F220/18;C08F220/32;C08F220/20;C08F212/08;C08F220/14;C09D151/08
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務所(普通合伙) 51217
• 代理人: 廖敏

本發明涉及高分子合成技術領域，公開了一種羥基丙烯酸水分散體、其制備方法及其應用，羥基丙烯酸水分散體的各組分按重量份數計，包括醚類溶劑5～8份、丙烯酸類單體1～3份、丙烯酸酯類單體15～25份、羥基丙烯酸酯類單體5～12份、苯乙烯單體3～8份、烷撐烯基聚氧乙烯醚1～6份、鄰苯二甲酸酯1～3份、引發劑1～4份、中和劑1～3份、去離子水42～48份。本申請制備得到的羥基丙烯酸水分散體，解決了丙烯酸樹脂硬而脆的問題，能夠在保證硬度的前提下，提高丙烯酸樹脂的柔韌性以及耐水性。

技術領域

本發明涉及高分子合成技術領域，具體地說，涉及一種羥基丙烯酸水分散體、其制備方法及其應用。

背景技術

隨著生活水平的提高，人們的環保意識逐漸提高。近年來國家環保部門對涂料體系中VOC排放限制越來越嚴格，環保型涂料成為涂料行業的重要發展方向。水分散型涂料以其低VOC的特點成為環保型涂料重要發展方向之一，丙烯酸水分散體樹脂是水分散型涂料的主要成膜物質，丙烯酸分散體是通過自乳化實現水分散性，故而分散性好、儲存穩定性佳且分子量分布均勻。羥基丙烯酸水分散體樹脂主要用于水性氨基烤漆以及用作水性聚氨酯涂料中的羥基組分，通過提高丙烯酸分散體中羥基的含量，有利于增加漆膜交聯密度，提高涂膜的性能。然而，漆膜交聯密度的增加容易導致漆膜變得硬而脆，親水性基團的大量引入使得漆膜的耐水性在一定程度變差，及其抗遷移性問題，影響了丙烯酸分散體涂料的應用推廣。

發明內容

本發明解決的技術問題

本發明的主要目的在于針對現有的問題，提供一種耐水性好、抗遷移性好、硬度高柔韌性好的羥基丙烯酸水分散體及其制備方法。

本發明采用的技術方案

針對上述的技術問題，本發明的目的在于提供一種羥基丙烯酸水分散體、其制備方法及其應用。

具體內容如下：

第一，本發明提供了一種羥基丙烯酸水分散體，各組分按重量份數計，包括醚類溶劑5～8份、丙烯酸類單體1～3份、丙烯酸酯類單體15～25份、羥基丙烯酸酯類單體5～12份、苯乙烯單體3～8份、烷撐烯基聚氧乙烯醚1～6份、鄰苯二甲酸辛卞酯1～3份、引發劑1～4份、中和劑1～3份、去離子水42～48份。

第二，本發明提供了一種羥基丙烯酸水分散體的制備方法，包括如下步驟：

將醚類溶劑、烷撐烯基聚氧乙烯醚及鄰苯二甲酸辛卞酯共混后得到反應液，升溫至110～135℃，將丙烯酸類單體、丙烯酸酯類單體、苯乙烯單體、及引發劑混合均勻得到混合單體，恒溫狀態下向反應液中滴加混合單體，滴加時間2～4h，滴加后保溫0.5～2h，降溫至70～90℃；再加入胺類中和劑，保溫30min，加去離子水高速分散20～60min，過濾得到丙烯酸分散體。

第三，本發明提供了高分子乳化劑在羥基丙烯酸水分散體在金屬、玻璃烤漆中的應用。

本發明采用的技術機理

烷撐烯基聚氧乙烯醚大單體中，其分子結構的一端含有雙鍵，另一端含有羥基的聚醚直鏈大分子。烷撐烯基聚氧乙烯醚分子一端的雙鍵為接枝到丙烯酸樹脂上提供了基礎，較長的聚醚直鏈為丙烯酸樹脂提供了柔韌性，在漆膜固化時，另一端的羥基與固化劑的氨基或NCO基團反應。烷撐烯基聚氧乙烯醚單體的聚醚長鏈有親水性，利用其親水性，可以降低丙烯酸分散體樹脂中羧基的含量，從而提高丙烯酸樹脂的耐水性。

鄰苯二甲酸辛芐酯對丙烯酸樹脂有著一定溶解能力，在合成分散體樹脂的過程中，加水分散之前，可以降低聚合物的粘度。加水分散后，鄰苯二甲酸辛芐酯與丙烯酸樹脂相互纏繞，均勻的分布在分散相中，使得固化后的漆膜有著較好的抗遷移性，同時鄰苯二甲酸辛芐酯協同烷撐烯基聚氧乙烯醚使得漆膜擁有更好的柔韌性。

本發明達到的有益效果

(1)本申請解決了丙烯酸樹脂硬而脆的問題，能夠在保證硬度的前提下，提高丙烯酸樹脂的柔韌性；