中,混合均勻。
[0145] 對(duì)比例1
[0146] 重復(fù)實(shí)施例1,其中在所述步驟2)中加入6g甲基丙帰酸,在步驟3)中不添加丙帰 酸,其余條件均不變。
[0147] 結(jié)果發(fā)現(xiàn),在進(jìn)行步驟5)時(shí),無法乳化開,不能得到水性丙帰酸樹脂。 。"引試輪例 。14引 杭沖擊巧能:
[0150] 1、取實(shí)施例1-5中所得水性丙帰酸樹脂在室溫條件下成膜后,使用杜邦抗沖擊儀 來測(cè)定所得漆膜的抗沖擊性能,具體做法是:將制備好的膜置于沖擊試驗(yàn)儀的子彈頭裝置 處,用1/4槽將300g的技碼分別于50cm、40cm、30cm、20cm、10cm高處自由落體砸落沖擊膜, 然后觀察正面沖擊與反面沖擊后膜承受的最大高度,結(jié)果如表1所示:
[0151]表1
[0152]
[0153] 2、對(duì)實(shí)施例6所得涂料進(jìn)行抗沖擊性能的測(cè)定,方法如上述1方法,其中改變技碼 的重量為lOOOg,則正、反面沖擊的最大高度均為49cm。
[0154] 硬麼
[0155] 將實(shí)施例1-5中所得的水性丙帰酸樹脂和實(shí)施例6所得涂料分別在鐵片上噴涂成 膜,然后依次用B型、皿型、Η型、2H型、3H型鉛筆W與鐵片成45度角,劃膜,觀察膜的最大 抗劃傷度,結(jié)果如表2所示:
[0156]表 2
[0157]
陽15引 附著力
[0159] 取實(shí)施例1-5中所得水性丙帰酸樹脂和實(shí)施例6所得涂料分別在室溫條件下成膜 后,然后用漆膜劃格儀在膜上劃#字型,觀察膜的情況:結(jié)果如下表3所示:
[0160]表 3
[0161]
[0162] 其中;0級(jí);劃痕處無脫落,用膠帶粘不掉;
[0163] 1級(jí);劃痕處有微量脫落,有膠帶粘時(shí)劃痕處有少量脫落;
[0164] 2級(jí);劃痕處有少量的脫落,用膠帶粘時(shí)方格處有少量脫落;
[0165] 3級(jí);劃痕處有脫落,方格處有脫落。用膠帶粘時(shí)有大量脫落。
[016引 粒巧的測(cè)定
[0167]取0. 1~0. 15g實(shí)施例1所得水性丙帰酸樹脂,加入50ml容量瓶中,加入蒸傭水 后超聲震蕩5分鐘,使樹脂分散開,然后用激光粒度儀測(cè)定粒徑,結(jié)果如圖1所示。
[016引通過圖1可W看出,由實(shí)施例1所得水性丙帰酸樹脂粒徑主要分布于90-220nm, 有少量分布在20-40nm,也有微量的粒徑分布于lOOOnm左右和2400nm左右。平均粒徑為 210. 9nm。送說明水性丙帰酸樹脂呈微粒狀分散在水中,且大部分粒徑比較小,由此可W看 出,由本發(fā)明提供的制備方法得到的水性丙帰酸樹脂穩(wěn)定性好。
[0169] W上結(jié)合【具體實(shí)施方式】和范例性實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,不過送些說明并 不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,在不偏離本發(fā)明精神和范圍的情況下, 可W對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案及其實(shí)施方式進(jìn)行多種等價(jià)替換、修飾或改進(jìn),送些均落入本發(fā)明 的范圍內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍W所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種制備水性丙烯酸樹脂的方法,該方法包括以下步驟: 1) 向反應(yīng)器中加入有機(jī)溶劑和鏈轉(zhuǎn)移劑,混合攪拌,將反應(yīng)器的溫度控制為60~ 80 °C ; 2) 向反應(yīng)器中連續(xù)滴加由丙烯酸酯類單體、硅烷偶聯(lián)劑和引發(fā)劑形成的混合物I,滴 加完后,保溫反應(yīng), 其中,所述丙烯酸酯類單體為由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸羥乙酯形 成的混合物II, 所述硅烷偶聯(lián)劑中含有不飽和烯基,硅烷偶聯(lián)劑的添加量為所述混合物II的2~ 20wt% ; 3) 向步驟2中的反應(yīng)體系中,連續(xù)滴加由丙烯酸酯類單體、硅烷偶聯(lián)劑和引發(fā)劑形成 的混合物III,混合物III與混合物I的重量比為混合物III:混合物I = 1~3 :1,滴加完后,保 溫反應(yīng), 其中,丙烯酸酯類單體為由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙脂和甲基丙 烯酸形成的混合物IV, 所述硅烷偶聯(lián)劑中含有不飽和烯基,硅烷偶聯(lián)劑的添加量為所述混合物IV的3~ 20wt% ; 4) 將步驟3中的體系降至室溫,然后加入堿將體系中和至pH值為7~8 ; 5) 中和完成后,除去體系中的甲醇,然后加入水乳化獲得水性丙烯酸樹脂。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中, 步驟1中所述有機(jī)溶劑為醇類溶劑如甲醇,酯類溶劑如醋酸乙酯、酮類溶劑如丙酮、月旨 肪烴類溶劑如正己烷以及脂環(huán)烴類溶劑如環(huán)己烷中的一種或多種,優(yōu)選甲醇,或/和 步驟1中所述鏈轉(zhuǎn)移劑為脂肪族硫醇如叔十-烷基硫醇、正十八烷基硫醇以及十-燒 基硫醇如正十二烷基硫醇中的一種或多種,優(yōu)選正十二烷基硫醇,或/和 步驟2和3中所述引發(fā)劑為偶氮類引發(fā)劑如偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈中的一種或 多種,優(yōu)選偶氮二異丁腈,或/和 步驟2中所述??圭燒偶聯(lián)劑為乙烯基二乙氧基??圭燒,或/和 步驟4中所述堿為三乙胺、Ν,Ν-二甲基乙醇胺、乙二醇胺、乙醇胺中的一種或多種,優(yōu) 選Ν,Ν-二甲基乙醇胺。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,在步驟1中, 反應(yīng)器的溫度控制為70~80°C,優(yōu)選75~80°C, 所述鏈轉(zhuǎn)移劑的添加量為有機(jī)溶劑的〇. 5~5wt %,優(yōu)選1~4wt %,更優(yōu)選1. 5~ 3. 5wt%,最優(yōu)選 1. 5 ~2. 5wt%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的制備方法,在步驟2中, 溫度控制為70~80°C,優(yōu)選75~80°C,或/和 所述甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯的重量比為甲基丙烯酸甲酯:丙 烯酸丁酯:甲基丙烯酸輕乙酯=1~3:1~3:0. 5~2,優(yōu)選1~2:1~2:0. 8~1. 5,進(jìn)一 步的,優(yōu)選為1.7:1.5:1,或/和 所述引發(fā)劑的添加量為混合物II的1~5wt%,優(yōu)選2~4wt%,更優(yōu)選2. 5~3. 5wt%。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的制備方法,在步驟3中, 溫度控制為70~80°C,優(yōu)選75~80°C,或/和 甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙脂和甲基丙烯酸的重量比為甲基丙烯 酸甲酯:丙烯酸丁酯:甲基丙烯酸羥乙脂:甲基丙烯酸=5~10 :5~10 :3~8 :0. 5~2, 優(yōu)選 6 ~8 :5· 5 ~7. 5 :4 ~6 :0· 8 ~1. 5,更優(yōu)選 7. 3 :6. 6 :4· 3 :1,或 / 和 所述引發(fā)劑的添加量為混合物IV的1~5wt%,優(yōu)選2~4. 5wt%,更優(yōu)選3~4wt%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的制備方法,在步驟2中, 滴加完混合物I后,補(bǔ)加引發(fā)劑或/和鏈轉(zhuǎn)移劑,然后保溫反應(yīng),其中, 引發(fā)劑的補(bǔ)加量為混合物I中引發(fā)劑的15~25wt%,優(yōu)選18~22wt%, 鏈轉(zhuǎn)移劑的補(bǔ)加量為所述步驟1中鏈轉(zhuǎn)移劑的5~20wt %,優(yōu)選8~18wt %,更優(yōu)選 10 ~15wt%,最優(yōu)選 11 ~13wt%。7. 根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的制備方法,在步驟3中, 滴加完混合物III后,補(bǔ)加引發(fā)劑或/和鏈轉(zhuǎn)移劑,然后保溫反應(yīng),其中, 引發(fā)劑的補(bǔ)加量為混合物III中引發(fā)劑的15~35wt %,優(yōu)選18~28wt %,更優(yōu)選23~ 26wt%, 鏈轉(zhuǎn)移劑的補(bǔ)加量為步驟1中鏈轉(zhuǎn)移劑的5~20wt %,優(yōu)選8~18wt %,更優(yōu)選10~ 17wt%,最優(yōu)選 13 ~16wt%。8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備方法,其中, 所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈中的一種或多種,優(yōu)選偶氮二異丁腈, 所述鏈轉(zhuǎn)移劑為正十-烷基硫醇、叔十-烷基硫醇、正十八烷基硫醇中的一種或多種, 優(yōu)選正十-烷基硫醇。9. 一種水性涂料,該涂料包括以下重量份數(shù)的成分: 水性丙晞酸樹脂 100份 水性固化劑 18~40份 消泡劑 0.2~1份 成膜助劑 0.2~1份, 其中, 所述水性丙烯酸樹脂為由權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的方法制備得到水性丙烯酸樹 月旨, 所述水性固化劑為水性封閉多異氰酸酯固化劑。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的涂料,其中,該涂料包括以下重量份數(shù)的成分: 水性丙烯酸樹脂 100份 水性固化劑 20~33份 消泡劑 0.3~0.5份 成膜助劑 0.3~0.5份。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種制備水性丙烯酸樹脂的方法,在一定溫度下,通過分步加料的方式,制備得到易于乳化、穩(wěn)定性好、硬度以及抗沖擊等性能優(yōu)異的水性丙烯酸樹脂。另外,本發(fā)明提供的制備水性丙烯酸樹脂的方法,其制備過程易于控制,反應(yīng)進(jìn)行平穩(wěn)。
【IPC分類】C08K5/5419, C08F2/44, C09D133/00, C08F220/10, C08F2/00
【公開號(hào)】CN105330784
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410377195
【發(fā)明人】陶棟梁, 崔玉民, 張宏, 李世剛
【申請(qǐng)人】阜陽師范學(xué)院
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2014年8月1日