專利名稱：一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及屬于涂料助劑領(lǐng)域，尤其涉及一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法。
背景技術(shù)：
在粉末涂料施工中，隨著涂料的冷卻成膜，涂膜表面張力升高，黏度增加，使得涂膜底層與表層在張力，黏度溫度產(chǎn)生差異，這樣涂料由底層向表層移動，而表層因?yàn)橹亓Φ纫蛩叵鲁粒@樣形成對流，造成涂膜表面出現(xiàn)不規(guī)則的紋理，這就是橘皮現(xiàn)象。在粉末涂料的熔融流平過程中在局部地方形成了表面張力梯度產(chǎn)生，低表面張力的部分向高表面張力 部分?jǐn)U展，高表面張力部分向低表面張力部分收縮，二者相互作用，形成永久性縮孔。由于涂料中顏填料的分散不均勻會導(dǎo)致涂料固化時(shí)的微結(jié)構(gòu)會發(fā)生一種種不透明甚至模糊的乳狀外觀。克服這種缺陷的有效方法就是添加流平劑，目前很多利用有機(jī)硅、有機(jī)氟單體進(jìn)行改性的流平劑，如公開號CN101591486A，CN1571822A, US5047259所涉及的流平劑，這一類流平劑的表面張力低，可以短時(shí)間內(nèi)遷移到圖層表面形成單分子層，有效降低表面張力的梯度，增進(jìn)流平。粉末涂料的顏色多種多樣，粉末涂料廠家在制造如此多不同顏色粉末涂料的過程中難免要遇到換色困難的問題，設(shè)備需要嚴(yán)格清洗。如果清洗不徹底，換色后的粉末涂料難免會受到換色前粉末涂料的顏色污染，形成雜色點(diǎn)和雜色斑。現(xiàn)有流平劑在換色過程中對前色所起到的分散掩蓋作用并不顯著，只能通過嚴(yán)格清洗以消除前色對后色的影響。本發(fā)明的聚丙烯酸酯類流平劑活性物中含有氨基改性的聚硅氧烷鏈段，對顏料具有極佳的分散效果，在換色過程中可以將少量的前色粉末均勻分散而避免在后色涂膜中形成雜色點(diǎn)或雜色斑，起到顯著的抗干擾效果，因此可以大大簡化粉末涂料換色過程。此外，本發(fā)明流平劑活性物的應(yīng)用，還起到了良好的抗縮孔性能和流平性能。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明的目的為了提供一種能降低涂料體系表明張力、對顏料分散性極好、體現(xiàn)出抗雜色干擾能力強(qiáng)、附著力好、抗縮孔能力強(qiáng)的粉末涂料用丙烯酸酯流平劑活性物的制備方法。為了達(dá)到如上目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案包含如下步驟 聚合:由至少一種羥基丙烯酸酯單體和至少一種不含羥基且不與羥基反應(yīng)的丙烯酸酯類單體聚合后； 改性再經(jīng)氨基硅氧烷偶聯(lián)劑改性得到。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案優(yōu)選在于，所述的羥基丙烯酸酯單體選自丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸-P -羥乙酯、甲基丙烯酸-P -羥丙酯中的一種或多種。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案優(yōu)選在于，所述的羥基丙烯酸酯單體的質(zhì)量份占聚合步驟中總單體質(zhì)量的10-50%。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案優(yōu)選在于，所述不含羥基且不與羥基反應(yīng)的丙烯酸酯類單體選自丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十八酯中的一種或多種。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案優(yōu)選在于，所述不合羥基且不與羥基反應(yīng)的丙烯酸酯類單體的質(zhì)量份占丙烯酸酯單體總質(zhì)量的50-90%。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案優(yōu)選在于，所述的改性劑選自單氨基硅烷偶聯(lián)劑或雙氨基硅烷偶聯(lián)劑，其結(jié)構(gòu)通式為
(H2N^--NH-R2- Si ~OR3 )其中m = 1，0 ;札，R2為C1-C8的烷基，R3可為C1-C5的烷基。
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本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案優(yōu)選在于，所述的氨基硅氧烷改性劑與羥基丙烯酸酯單體的物質(zhì)的量比為1:6-1: 3。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案優(yōu)選在于，所述聚合步驟采用的是自由基溶液聚合工藝。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案優(yōu)選在于，還包含在聚合步驟中的使用的引發(fā)劑，所述引發(fā)劑可選自二叔丁基過氧化物、過氧化二苯甲酰、過氧化苯甲酸叔丁基酯、偶氮二異丁氰、偶氮二異戊氰的一種或者幾種，所述的引發(fā)劑使用量為聚合單體總重量的0. 5-2%。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案優(yōu)選在于，在聚合步驟中還包含在反應(yīng)釜中加入聚合溶齊U，充氮?dú)狻嚢枭郎刂粱亓鳒囟炔襟E，所述加入的聚合溶劑選自甲乙酮、二甲苯、甲苯、丙二醇甲醚、醋酸丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯的任意一種，所述的溶劑使用量為物料總重量的30% -80%。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案優(yōu)選在于，包含如下步驟I)在反應(yīng)釜中加入聚合溶劑，充氮?dú)?、攪拌升溫至回流溫度?)將引發(fā)劑中90-99%的重量份和所有丙烯酸酯類單體一起混合均勻后，向反應(yīng)釜中滴加，2-6h內(nèi)滴完，滴加過程保持溶劑回流；3)單體滴完后補(bǔ)加剩余的1-10%重量份的引發(fā)劑，10min_60min內(nèi)補(bǔ)加完畢，再保溫回流反應(yīng)0. 5-1. 5h ；4)反應(yīng)結(jié)束后保溫滴加改性劑氨基硅氧烷，0. 5-2. 5h內(nèi)滴完，滴完后再保溫回流反應(yīng) 0. 5-2. 5h ；5)然后減壓脫去溶劑，放料冷卻得到流平劑活性物。采用如上技術(shù)方案的本發(fā)明，具有如下有益效果本發(fā)明的流平劑活性物經(jīng)氣相二氧化硅吸附或聚酯母體分散后制成固體形式，即可直接應(yīng)用于粉末涂料中改善粉末涂料的再涂性能和外觀。特別在換色過程中可以將少量的前色粉末均勻分散而避免在后色涂膜中形成雜色點(diǎn)或雜色斑，起到顯著的抗干擾效果，因此可以大大簡化粉末涂料換色過程。此夕卜，該活性物制備的流平劑可以明顯改善粉末涂料在玻璃、金屬等底材上的附著力。
具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明，實(shí)施例不構(gòu)成對本發(fā)明的限制
制備實(shí)施例I :表I
權(quán)利要求
1.一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法，其特征在于，包含如下步驟 聚合:由至少一種羥基丙烯酸酯單體和至少一種不含羥基且不與羥基反應(yīng)的丙烯酸酯類單體聚合后； 改性再經(jīng)氨基硅氧烷偶聯(lián)劑改性得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法，其特征在于，所述的羥基丙烯酸酯單體選自丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸-P -羥乙酯、甲基丙烯酸-P -羥丙酯中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法，其特征在于，所述的羥基丙烯酸酯單體的質(zhì)量份占聚合步驟中總單體質(zhì)量的10-50%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法，其特征在于，所述不含羥基且不與羥基反應(yīng)的丙烯酸酯類單體選自丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十八酯中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法，其特征在于，所述不合羥基且不與羥基反應(yīng)的丙烯酸酯類單體的質(zhì)量份占丙烯酸酯單體總質(zhì)量的 50-90%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法，其特征在于，所述的改性劑選自單氨基硅烷偶聯(lián)劑或雙氨基硅烷偶聯(lián)劑，其結(jié)構(gòu)通式為(H2N^R1-NH-R2- Si ~(― OR3 ) 其中m = 1，0 ;札，R2為C1-C8的烷基，R3可為C1-C5的烷基。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法，其特征在于，所述的氨基硅氧烷改性劑與羥基丙烯酸酯單體的物質(zhì)的量比為I : 6-1 3。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法，其特征在于，還包含在聚合步驟中的使用的引發(fā)劑，所述引發(fā)劑可選自二叔丁基過氧化物、過氧化二苯甲酰、過氧化苯甲酸叔丁基酯、偶氮二異丁氰、偶氮二異戊氰的一種或者幾種，所述的引發(fā)劑使用量為聚合單體總重量的0. 5-2%。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法，其特征在于，在聚合步驟中還包含在反應(yīng)釜中加入聚合溶劑，充氮?dú)狻嚢枭郎刂粱亓鳒囟炔襟E，所述加入的聚合溶劑選自甲乙酮、二甲苯、甲苯、丙二醇甲醚、醋酸丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯的任意一種，所述的溶劑使用量為物料總重量的30% -80%。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法，其特征在于，包含如下步驟 1)在反應(yīng)釜中加入聚合溶劑，充氮?dú)?、攪拌升溫至回流溫度? 2)將引發(fā)劑中90-99%的重量份和所有丙烯酸酯類單體一起混合均勻后，向反應(yīng)釜中滴加，2-6h內(nèi)滴完，滴加過程保持溶劑回流； 3)單體滴完后補(bǔ)加剩余的1-10%重量份的引發(fā)劑，10min-60min內(nèi)補(bǔ)加完畢，再保溫回流反應(yīng)0. 5-1. 5h ；4)反應(yīng)結(jié)束后保溫滴加改性劑氨基硅氧烷，0.5-2. 5h內(nèi)滴完，滴完后再保溫回流反應(yīng).0.5-2. 5h ； 5)然后減壓脫去溶劑，放料冷卻得到流平劑活性物。
全文摘要
本發(fā)明涉及涂料助劑領(lǐng)域，尤其涉及一種粉末涂料用聚丙烯酸酯類流平劑活性物的制備方法。包含如下步驟聚合由至少一種羥基丙烯酸酯單體和至少一種不含羥基且不與羥基反應(yīng)的丙烯酸酯類單體聚合后；改性再經(jīng)氨基硅氧烷偶聯(lián)劑改性得到。具有如下有益效果本發(fā)明的流平劑活性物經(jīng)氣相二氧化硅吸附或聚酯母體分散后制成固體形式，即可直接應(yīng)用于粉末涂料中改善粉末涂料的附著力和外觀。特別在換色過程中可以將少量的前色粉末均勻分散而避免在后色涂膜中形成雜色點(diǎn)或雜色斑，起到顯著的抗干擾效果，因此可以大大簡化粉末涂料換色過程。此外，該活性物制備的流平劑可以明顯改善粉末涂料在玻璃、金屬等底材上的附著力。
文檔編號C09D7/06GK102786626SQ20121024451
公開日2012年11月21日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者鮑遠(yuǎn)志 申請人:六安科瑞達(dá)新型材料有限公司