可聚合改性劑及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可聚合改性劑及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 水性涂料以水為分散介質(zhì)、無(wú)毒、不易燃，利于環(huán)保，且成本低，是目前工業(yè)涂料包 括防腐涂料發(fā)展的重要方向。水性防腐涂料包括水性丙烯酸、水性環(huán)氧樹(shù)脂、水性聚氨酯 等，其中水性丙烯酸涂料具有良好的耐候性、耐腐蝕性、耐沾污性等，但與溶劑型涂料相比 附著力、耐磨、防銹性能不足，一般需要對(duì)其進(jìn)行改性。磷酸酯是一種重要的功能單體，磷酸 酯基團(tuán)能與金屬基材之間形成致密磷酸鹽保護(hù)膜，具有良好的防銹效果，同時(shí)，磷羥基與金 屬基材表面有螯合作用，與多價(jià)金屬作用形成絡(luò)合物，可提高涂層的附著力。此外，可通過(guò) 引入乙烯基、羥基等反應(yīng)性官能團(tuán)，得到反應(yīng)性磷酸酯功能單體，進(jìn)一步提高水性丙烯酸涂 料的綜合性能。
[0003] 目前，反應(yīng)性磷酸酯功能單體主要的生產(chǎn)廠家為法國(guó)羅地亞公司，其產(chǎn)品已得到 廣泛應(yīng)用，但價(jià)格昂貴，限制了其在水性防腐涂料中的應(yīng)用與推廣，而且由于磷酸酯的親水 性，過(guò)大的添加量對(duì)涂層的耐水、耐鹽霧性能存在負(fù)面影響，迫切需要開(kāi)發(fā)新的高性能反應(yīng) 性磷酸酯功能單體，以適應(yīng)水性防腐涂料的快速發(fā)展要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種可聚合改性劑，所述改性劑 含有有機(jī)硅磷酸酯單體，可顯著提高水性乳液的附著力、防腐蝕、耐水及防銹性能。
[0005] 本發(fā)明進(jìn)一步提供上述改性劑的應(yīng)用。
[0006] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0007] 一種可聚合改性劑，由包括五氧化二磷、（甲基）丙烯酸羥基烷基酯、烷基環(huán)硅氧 烷、水及阻聚劑的原料制備得到，所述五氧化二磷與烷基環(huán)硅氧烷的摩爾比為（0.2-5) :1， 所述烷基環(huán)硅氧烷的結(jié)構(gòu)式為：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種可聚合改性劑，由包括五氧化二磷、（甲基）丙烯酸羥基烷基酯、烷基環(huán)硅氧烷、 水及阻聚劑的原料制備得到，所述五氧化二磷與烷基環(huán)硅氧烷的摩爾比為（0.2-5) :1，所 述烷基環(huán)硅氧烷的結(jié)構(gòu)式為：4R2Si0P其中，m = 4-6，R為相同或不同的選自Ci~ m (：3的烷基。
2. 如權(quán)利要求1所述的可聚合改性劑，其特征在于由包括以下步驟的方法制備： (1) 將（甲基）丙烯酸羥基烷基酯與阻聚劑混合，攪拌升溫至60~65°C，分次加入五 氧化二磷，控制溫度在65-85°C，得到混合液； (2) 將混合液升溫至90~120°C反應(yīng)l_2h，滴加烷基環(huán)硅氧烷，或滴加烷基環(huán)硅氧烷和 (甲基）丙烯酸羥基烷基醋，滴加完成后加入水，在90~120°C反應(yīng)l_3h，得到可聚合改性 劑。
3. 如權(quán)利要求2所述的可聚合改性劑，其特征在于，步驟（1)中，所述（甲基）丙烯酸 羥基烷基酯與五氧化二磷的摩爾比為（1-4): 1。
4. 如權(quán)利要求2所述的可聚合改性劑，其特征在于，步驟（2)中，滴加烷基環(huán)硅氧烷和 (甲基）丙烯酸羥基烷基酯，且該步驟中滴加的（甲基）丙烯酸羥基烷基酯的質(zhì)量為烷基環(huán) 硅氧烷質(zhì)量的5%~10%。
5. 如權(quán)利要求4所述的可聚合改性劑，其特征在于，步驟（2)中，滴加方式采用先同時(shí) 滴加烷基環(huán)硅氧烷和該步驟中（甲基）丙烯酸羥基烷基酯的60~80%，再滴加該步驟中剩 余的（甲基）丙烯酸羥基烷基酯的方式。
6. 如權(quán)利要求2所述的可聚合改性劑，其特征在于，所述步驟（2)中加入水的質(zhì)量為步 驟（1)中（甲基）丙烯酸羥基烷基酯與五氧化二磷質(zhì)量之和的2~5%。
7. 如權(quán)利要求2所述的可聚合改性劑，其特征在于，步驟（2)中，所述滴加的時(shí)間為 L 5 ~3h〇
8. 如權(quán)利要求1或2所述可聚合改性劑在制備丙烯酸合成聚合物乳液中的應(yīng)用，所述 應(yīng)用是將可聚合改性劑與其他含乙烯基的單體混合并乳化后進(jìn)行聚合，得到丙烯酸合成聚 合物乳液。
【專利摘要】本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種可聚合改性劑及其應(yīng)用，由包括五氧化二磷、(甲基)丙烯酸羥基烷基酯、烷基環(huán)硅氧烷、水及阻聚劑的原料制備得到，本發(fā)明進(jìn)一步提供上述改性劑在丙烯酸合成聚合物乳液制備中的應(yīng)用。該改性劑含有有機(jī)硅磷酸酯單體，由其制備得到的丙烯酸合成聚合物乳液成膜后具有良好的耐水性、附著力以及防銹性能，且制備方法簡(jiǎn)單，應(yīng)用前景廣。
【IPC分類】C08F212-08, C08G77-30, C08F220-18, C08G77-20, C08F283-12, C08F220-06, C09D151-08
【公開(kāi)號(hào)】CN104877140
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510320800
【發(fā)明人】唐建振, 雷生山, 祝琳
【申請(qǐng)人】深圳市安品有機(jī)硅材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年6月11日