本發(fā)明涉及一種水性樹脂,特別涉及一種具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體及其制備方法。
背景技術(shù):
:各種顏色的涂料或者油漆都有亞光和亮光之分。其主要是按照光澤度的不同加以區(qū)分。其中,亞光漆是以清漆為主,其表面有點(diǎn)發(fā)毛,像毛玻璃的表面一樣。反射光是“漫反射”,沒有眩光,不刺眼,給人以穩(wěn)重素雅的感覺。亞光漆的制備,一般是加入適量的消光劑和輔助材料調(diào)合而成的,由于消光劑的用量不同,漆膜光澤度亦不同。亞光漆漆膜光澤度柔和、勻薄,平整光滑,耐溫,耐水,耐酸堿。傳統(tǒng)的亞光漆制備是在外用助劑的幫助下將各種消光劑(如氣相二氧化硅、蠟乳液等)通過高速分散工藝將其分散于樹脂溶液中,因此該工藝中助劑的選擇、樹脂的選擇以及分散工藝的選擇都要與所選擇的消光劑有很好的搭配,否則容易產(chǎn)生消光劑沉淀絮凝,影響消光效果。因此開發(fā)一種具有一定亞光度的樹脂,不僅省去了消光劑的選擇和添加,而且將會(huì)大大減輕配方工程師的工作量,對(duì)企業(yè)簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝,提高生產(chǎn)效率,減少損失等都具有重要意義。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明的目的是提供一種水性樹脂,特別涉及一種具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體及其制備方法。當(dāng)改性羥基丙烯酸水分散體加入固化劑,涂層固化成膜后,利用組成涂層的聚合物為晶態(tài)與非晶態(tài)共存的體系,其折光指數(shù)的差異,從而大大降低了涂層的透明性,起到消光作用,可作為亞光面漆使用。為了達(dá)到上述技術(shù)效果,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體,以質(zhì)量百分比計(jì),制備所述改性羥基丙烯酸水分散體的原料包括:甲基丙烯酸甲酯,20~35wt%;丙烯酸異辛酯,5~15wt%;丙烯酸,3.1~6.2wt%;聚環(huán)氧乙烷,0.1~1wt%;n,n-二甲基乙醇胺,5~10wt%;有機(jī)溶劑,3~5wt%;去離子水,30~50wt%;引發(fā)劑,2~4wt%;鏈轉(zhuǎn)移劑,1~2wt%。優(yōu)選的是,所述聚環(huán)氧乙烷的分子量范圍為1×105~1×106。優(yōu)選的是,所使用的溶劑及其相對(duì)體積比范圍為:乙二醇單丁醚:100#溶劑油=5:1~1:1。優(yōu)選的是,所述引發(fā)劑為過氧化二叔戊基、過氧化苯甲酸叔戊酯或3,3-雙(叔戊基過氧)丁酸乙酯中的至少一種。優(yōu)選的是,所述鏈轉(zhuǎn)移劑為十二烷基硫醇。更進(jìn)一步的,本案還提供一種制備上述具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體的方法,通過以下步驟制得:第一步:將聚環(huán)氧乙烷溶解于有機(jī)溶劑中,升溫至80~120℃,攪拌10~30分鐘,使其充分溶解;第二步:將引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑溶解于丙烯酸酯單體混合物中,利用恒壓滴液漏斗,逐步將加入引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑的單體混合物滴入第一步的溶劑中,反應(yīng)溫度控制在120~150℃,滴加時(shí)間控制在2~6小時(shí),滴加完畢后,在此溫度下再反應(yīng)1~5小時(shí);第三步:反應(yīng)體系降溫至60~90℃,逐步滴加n,n-二甲基乙醇胺,滴加時(shí)間控制在10~30分鐘,滴加結(jié)束后,再在此溫度下反應(yīng)1~3小時(shí);第四步:降溫至40~60℃,加入水,以1000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速快速攪拌使其反應(yīng)體系混合均勻,得到具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體。本發(fā)明的有益效果是:1、利用組成涂料的兩種樹脂其不同的折射率,從而使得涂層體系具有亞光效果,從而避免了常用樹脂在制備亞光漆的時(shí)候,要解決消光劑在樹脂中的分散和貯存問題。2、利用溶液聚合制備羥基丙烯酸樹脂,使其成鹽后分散在水相體系中,從而得到環(huán)保的水性體系樹脂,反應(yīng)簡(jiǎn)單,有效可控。制備得到的樹脂,符合環(huán)保要求。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實(shí)施例1一種具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體,以質(zhì)量百分比計(jì),制備該改性羥基丙烯酸水分散體的原料包括:甲基丙烯酸甲酯,35wt%;丙烯酸異辛酯,5wt%;丙烯酸,3.1wt%;聚環(huán)氧乙烷,0.1wt%;n,n-二甲基乙醇胺,5wt%;有機(jī)溶劑,5wt%;去離子水,43.8wt%;引發(fā)劑,2wt%;鏈轉(zhuǎn)移劑,1wt%。其中,聚環(huán)氧乙烷的分子量為1×106,有機(jī)溶劑為乙二醇單丁醚與100#溶劑油的1:1混合溶劑,引發(fā)劑為過氧化苯甲酸叔戊酯,鏈轉(zhuǎn)移劑為十二烷基硫醇。制備上述具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體的具體步驟如下:第一步:將聚環(huán)氧乙烷溶解于有機(jī)溶劑中,升溫至120℃,攪拌30分鐘,使其充分溶解;第二步:將引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑溶解于丙烯酸酯單體混合物中,利用恒壓滴液漏斗,逐步將加入引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑的單體混合物滴入第一步的溶劑中,反應(yīng)溫度控制在150℃,滴加時(shí)間控制在2小時(shí),滴加完畢后,在此溫度下再反應(yīng)1小時(shí);第三步:反應(yīng)體系降溫至90℃,逐步滴加n,n-二甲基乙醇胺,滴加時(shí)間控制在10分鐘,滴加結(jié)束后,再在此溫度下反應(yīng)1小時(shí);第四步:降溫至60℃,加入水,以1000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速快速攪拌使其反應(yīng)體系混合均勻,得到具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體。實(shí)施例2一種具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體,以質(zhì)量百分比計(jì),制備該改性羥基丙烯酸水分散體的原料包括:甲基丙烯酸甲酯,20wt%;丙烯酸異辛酯,5.6wt%;丙烯酸,6.2wt%;聚環(huán)氧乙烷,1wt%;n,n-二甲基乙醇胺,10wt%;有機(jī)溶劑,3.5wt%;去離子水,50wt%;引發(fā)劑,2.5wt%;鏈轉(zhuǎn)移劑,1.2wt%。其中,聚環(huán)氧乙烷的分子量為1×105,有機(jī)溶劑為乙二醇單丁醚與100#溶劑油的5:1混合溶劑,引發(fā)劑為過氧化二叔戊基,鏈轉(zhuǎn)移劑為十二烷基硫醇。制備上述具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體的具體步驟如下:第一步:將聚環(huán)氧乙烷溶解于有機(jī)溶劑中,升溫至80℃,攪拌10分鐘,使其充分溶解;第二步:將引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑溶解于丙烯酸酯單體混合物中,利用恒壓滴液漏斗,逐步將加入引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑的單體混合物滴入第一步的溶劑中,反應(yīng)溫度控制在120℃,滴加時(shí)間控制在6小時(shí),滴加完畢后,在此溫度下再反應(yīng)5小時(shí);第三步:反應(yīng)體系降溫至60℃,逐步滴加n,n-二甲基乙醇胺,滴加時(shí)間控制在30分鐘,滴加結(jié)束后,再在此溫度下反應(yīng)3小時(shí);第四步:降溫至40℃,加入水,以1000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速快速攪拌使其反應(yīng)體系混合均勻,得到具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體。實(shí)施例3一種具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體,以質(zhì)量百分比計(jì),制備該改性羥基丙烯酸水分散體的原料包括:甲基丙烯酸甲酯,32wt%;丙烯酸異辛酯,15wt%;丙烯酸,4.65wt%;聚環(huán)氧乙烷,0.85wt%;n,n-二甲基乙醇胺,7.5wt%;有機(jī)溶劑,4wt%;去離子水,30wt%;引發(fā)劑,4wt%;鏈轉(zhuǎn)移劑,2wt%。其中,聚環(huán)氧乙烷的分子量為8×105,有機(jī)溶劑為乙二醇單丁醚與100#溶劑油的2:1混合溶劑,引發(fā)劑為過氧化二叔戊基,鏈轉(zhuǎn)移劑為十二烷基硫醇。制備上述具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體的具體步驟如下:第一步:將聚環(huán)氧乙烷溶解于有機(jī)溶劑中,升溫至110℃,攪拌25分鐘,使其充分溶解;第二步:將引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑溶解于丙烯酸酯單體混合物中,利用恒壓滴液漏斗,逐步將加入引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑的單體混合物滴入第一步的溶劑中,反應(yīng)溫度控制在140℃,滴加時(shí)間控制在3小時(shí),滴加完畢后,在此溫度下再反應(yīng)4小時(shí);第三步:反應(yīng)體系降溫至80℃,逐步滴加n,n-二甲基乙醇胺,滴加時(shí)間控制在15分鐘,滴加結(jié)束后,再在此溫度下反應(yīng)1.5小時(shí);第四步:降溫至45℃,加入水,以1000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速快速攪拌使其反應(yīng)體系混合均勻,得到具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體。實(shí)施例4一種具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體,以質(zhì)量百分比計(jì),制備該改性羥基丙烯酸水分散體的原料包括:甲基丙烯酸甲酯,28wt%;丙烯酸異辛酯,10wt%;丙烯酸,5.58wt%;聚環(huán)氧乙烷,0.42wt%;n,n-二甲基乙醇胺,9wt%;有機(jī)溶劑,3wt%;去離子水,39.5wt%;引發(fā)劑,3wt%;鏈轉(zhuǎn)移劑,1.5wt%。其中,聚環(huán)氧乙烷的分子量為2×105,有機(jī)溶劑為乙二醇單丁醚與100#溶劑油的4:1混合溶劑,引發(fā)劑為3,3-雙(叔戊基過氧)丁酸乙酯,鏈轉(zhuǎn)移劑為十二烷基硫醇。制備上述具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體的具體步驟如下:第一步:將聚環(huán)氧乙烷溶解于有機(jī)溶劑中,升溫至85℃,攪拌15分鐘,使其充分溶解;第二步:將引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑溶解于丙烯酸酯單體混合物中,利用恒壓滴液漏斗,逐步將加入引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑的單體混合物滴入第一步的溶劑中,反應(yīng)溫度控制在130℃,滴加時(shí)間控制在5小時(shí),滴加完畢后,在此溫度下再反應(yīng)2小時(shí);第三步:反應(yīng)體系降溫至70℃,逐步滴加n,n-二甲基乙醇胺,滴加時(shí)間控制在25分鐘,滴加結(jié)束后,再在此溫度下反應(yīng)2.5小時(shí);第四步:降溫至55℃,加入水,以1000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速快速攪拌使其反應(yīng)體系混合均勻,得到具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體。按照實(shí)施例1~4,合成具有亞光效果的改性羥基丙烯酸水分散體,加入對(duì)應(yīng)比例的水性聚氨酯固化劑,本發(fā)明選用德國拜爾公司的水性聚氨酯固化劑其商品代號(hào)為2650。經(jīng)過室溫固化,放置7天后,測(cè)試其光澤、透明度、吸水率。測(cè)試結(jié)果如下表所示:項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4光澤42.39.215.623.4透明度3122吸水率/%8.25.36.47.2盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域,對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。當(dāng)前第1頁12