本發(fā)明屬于水性涂料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種水溶性丙烯酸酯樹脂及其合成方法。
背景技術(shù):
:自20世紀90年代以來,溶劑型涂料、油漆和粘合劑工業(yè)正在由高污染、高能耗、極度依賴于石油工業(yè)產(chǎn)品的傳統(tǒng)品種逐漸轉(zhuǎn)向環(huán)境友好、資源和能源節(jié)約型產(chǎn)品,各種環(huán)保型品種不斷涌現(xiàn),其中水性涂料和水性粘合劑產(chǎn)業(yè)取得了長足的發(fā)展。水性涂料具有價格低、使用安全,節(jié)省資源和能源,減少環(huán)境污染和公害等優(yōu)點,因而已成為當(dāng)前發(fā)展涂料工業(yè)的主要方向。水性丙烯酸烯樹脂涂料是水性涂料中發(fā)展最快、品種最多的無污染型涂料。隨著社會的進步和人民生活水平的提高,水性聚合物產(chǎn)品也將迎來快速發(fā)展的春天。實現(xiàn)油漆、涂料、粘合劑水性化的關(guān)鍵是如何實現(xiàn)聚合物的水性化,而聚合物的性能對水性聚合物產(chǎn)品(如水性防腐漆、水性墨、水性粘合劑、建筑涂料、水性木器漆等)的性能起到?jīng)Q定性的作用。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種水溶性丙烯酸酯樹脂及其合成方法,為水性涂料產(chǎn)業(yè)提供一類全新的高性能水性成膜樹脂,推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品換代和技術(shù)進步。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種水溶性丙烯酸酯樹脂,其特征在于,由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備而成:甲基丙烯酸甲酯20-30份,苯乙烯0-10份,丙烯酸丁酯0-10份,丙烯酸異辛酯0-10份,甲基丙烯酸0-15份,丙烯酸0-15份,甲基丙烯酸羥乙酯0-3份,丙烯酸羥丙酯0-3份,過氧化苯甲酰1-3份,異丙醇35-45份,氨水10-15份,去離子水15-40份。所述氨水的質(zhì)量濃度為25%。進一步的,所述水溶性丙烯酸酯樹脂,優(yōu)選由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備而成:甲基丙烯酸甲酯30份,丙烯酸丁酯5份,甲基丙烯酸5份,丙烯酸5份,丙烯酸羥丙酯1份,過氧化苯甲酰2份,異丙醇40份,氨水12份,去離子水18份。所述水溶性丙烯酸酯樹脂的制備方法,包括如下步驟:1)將丙烯酸丁酯0-10份、苯乙烯0-10份、丙烯酸異辛酯0-10份、甲基丙烯酸0-15份、丙烯酸0-15份、甲基丙烯酸羥乙酯0-3份和丙烯酸羥丙酯0-3份混合均勻,得到單體混合物;2)將過氧化苯甲酰溶解于甲基丙烯酸甲酯中,得到混合溶液;3)將步驟2)中得到的混合溶液加入步驟1)的單體混合物中,攪拌均勻;4)將異丙醇和質(zhì)量比為30%的步驟3)混合液加入反應(yīng)釜中,攪拌并升溫至80-85℃;開始滴加剩余的步驟3)混合液入反應(yīng)釜開始反應(yīng);5)、當(dāng)步驟3)混合液全部滴加結(jié)束后,保溫;6)、保溫結(jié)束后,升高溫度至90-95℃,開始蒸餾異丙醇溶劑,并計量和回收;7)、當(dāng)異丙醇蒸餾出15-35時,停止蒸餾,并降溫至70-80℃;8)、當(dāng)反應(yīng)釜溫度至70-80℃后,加入氨水,并攪拌均勻;將去離子水加入反應(yīng)釜,高速分散均勻;將反應(yīng)釜溫度降至50-60℃,出料包裝得到水溶性丙烯酸酯樹脂。步驟4)中滴加時間為2-3小時,反應(yīng)溫度為80-85℃。步驟5)中所述保溫溫度為80-85℃,保溫時間為2-3小時。步驟7)中蒸餾出的異丙醇的量為15-30份。所述的水溶性丙烯酸酯樹脂在制備水性木器漆中的應(yīng)用。所述水性木器漆各物質(zhì)的質(zhì)量份數(shù)如下:水溶性丙烯酸酯樹脂70份,水70份,專用固化劑20份。也可以加入有機硅類消泡劑0.2份,有機硅類流平劑1.0份。專用固化劑購自江蘇李文甲化工有限公司,型號為LWJ-75。有益效果:本發(fā)明的水溶性丙烯酸酯樹脂所配置的水性木器漆,具有涂膜物理性能好,高硬度,高光澤和豐滿度好的特點。同時使用安全,節(jié)省資源和能源,減少環(huán)境污染和公害等優(yōu)點。具體實施方式實施例1水溶性丙烯酸酯樹脂,由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備而成:甲基丙烯酸甲酯30g,丙烯酸丁酯3g,丙烯酸異辛酯2g,甲基丙烯酸12g,甲基丙烯酸羥乙酯1g,過氧化苯甲酰1.5g,異丙醇40g,25%質(zhì)量濃度的氨水10g,去離子水25g。聚合工藝如下:(1)、將配方規(guī)定量的丙烯酸丁酯,丙烯酸異辛酯,甲基丙烯酸,甲基丙烯酸羥乙酯混合均勻,備用;(2)、將配方規(guī)定量的過氧化苯甲酰全部溶于甲基丙烯酸甲酯中;(3)、將(2)混合液加入(1)中,攪拌均勻后備用。(4)、將配方規(guī)定量的異丙醇和14.8g的(3)混合液加入反應(yīng)釜,開動攪拌并升溫至82℃,開始滴加剩余的(3)混合液入反應(yīng)釜開始反應(yīng),滴加時間2.5小時,反應(yīng)溫度82-85℃;(5)、滴加結(jié)束后,保溫2.5小時;(6)、升溫至95度,蒸餾出異丙醇20g;(7)、降溫至75℃;(8)、將配方規(guī)定量的氨水加入反應(yīng)釜,攪拌均勻;(9)、將配方規(guī)定量的去離子水加入反應(yīng)釜,高速分散均勻;(10)、將反應(yīng)釜溫度降至50-60℃,過濾出料包裝。實施例2水溶性丙烯酸酯樹脂,由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備而成:甲基丙烯酸甲酯25g,苯乙烯5,丙烯酸丁酯5g,丙烯酸12g,丙烯酸羥丙酯1.5g,過氧化苯甲酰3.0g,異丙醇40g,25%濃度的氨水11g,去離子水30g。聚合工藝如下:(1)、將配方規(guī)定量的苯乙烯,丙烯酸丁酯,丙烯酸,丙烯酸羥丙酯混合均勻,備用;(2)、將配方規(guī)定量的過氧化苯甲酰全部溶于甲基丙烯酸甲酯中;(3)、將(2)混合液加入(1)中,攪拌均勻后備用;(4)、將配方規(guī)定量的異丙醇和15.1g的(3)混合液加入反應(yīng)釜,開動攪拌并升溫至82℃。開始滴加剩余的(3)混合液入反應(yīng)釜開始反應(yīng),滴加時間2.0小時,反應(yīng)溫度82-85℃;(5)、滴加結(jié)束后,保溫3.0小時;(6)、升溫至95度,蒸餾出異丙醇20g;(7)、降溫至75℃;(8)、將配方規(guī)定量的氨水加入反應(yīng)釜,攪拌均勻;(9)、將配方規(guī)定量的去離子水加入反應(yīng)釜,高速分散均勻;(10)、將反應(yīng)釜溫度降至50-60℃,過濾出料包裝。實施例3水溶性丙烯酸酯樹脂,由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備而成:甲基丙烯酸甲酯30g,丙烯酸丁酯7g,甲基丙烯酸5g,丙烯酸7g,丙烯酸羥丙酯1.5g,過氧化苯甲酰2.5g,異丙醇40g,25%濃度的氨水12g,去離子水30g。聚合工藝如下:(1)、將配方規(guī)定量的丙烯酸丁酯,甲基丙烯酸,丙烯酸,丙烯酸羥丙酯混合均勻,備用;(2)、將配方規(guī)定量的過氧化苯甲酰全部溶于甲基丙烯酸甲酯中;(3)、將(2)混合液加入(1)中,攪拌均勻后備用;(4)、將配方規(guī)定量的異丙醇和15.9g的(3)混合液加入反應(yīng)釜,開動攪拌并升溫至82℃;開始滴加剩余的(3)混合液入反應(yīng)釜開始反應(yīng),滴加時間3.0小時,反應(yīng)溫度82-85℃;(5)、滴加結(jié)束后,保溫2.0小時;(6)、升溫至95度,蒸餾出異丙醇20g;(7)、降溫至75℃;(8)、將配方規(guī)定量的氨水加入反應(yīng)釜,攪拌均勻;(9)、將配方規(guī)定量的去離子水加入反應(yīng)釜,高速分散均勻;(10)、將反應(yīng)釜溫度降至50-60℃,過濾出料包裝。實施例4采用如表1中的配方制備水性木器漆,對實施例1-3的產(chǎn)物進行試驗,結(jié)果如下:表1水性木器漆配方(各組分的用量為質(zhì)量份數(shù))本發(fā)明水溶性丙烯酸樹脂70水70專用固化劑20專用固化劑購自江蘇李文甲化工有限公司,型號為LWJ-75。按標準《GB/T23999-2009室內(nèi)裝飾裝修用水性木器涂料》對實施例1-3的產(chǎn)物檢測,結(jié)果見表2。表2實施例1-3產(chǎn)物水性木器漆檢測結(jié)果上述實施實例僅為本發(fā)明中的部分實例,因文章篇幅的原因未一一列舉,但凡依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)原理對上述實例在本發(fā)明所規(guī)定的配方和工藝內(nèi)進行等同修改或配比變化,都屬于本發(fā)明保護范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3