一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂及其水分散體的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明是屬于水性涂料領(lǐng)域，它是一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂及其水分散體的制備方法。其中配方中脂肪酸11-30份，多元醇11-40份，順丁烯二酸酐0.5-2份，二元酸12-30份，催化劑0-0.033份，溶劑17-30份，(甲基)丙烯酸單體2-6份，(甲基)丙烯酸酯類或苯乙烯單體5-30份，引發(fā)劑0.3-3份。將各物料反應(yīng)后得到水性丙烯酸改性醇酸樹脂，其中樹脂的酸值在18-25mgKOH/g，固含75-85％，該樹脂在水中穩(wěn)定性強(qiáng)。取樹脂按照1:1用丙二醇甲醚稀釋，稀釋后黏度50-200cp。取所得丙烯酸改性醇酸樹脂100份，加入中和劑4-6份，水80-150份，攪拌分散到水中形成水分散體。再加入甲醚化氨基樹脂，基材潤濕劑等制成水性醇酸氨基烘烤型清漆，或加入各種顏填料和助劑經(jīng)過適當(dāng)?shù)墓に囌{(diào)成各種顏色的色漆，漆膜具有好的硬度，附著力，耐水性，在施工過程中大大降低了VOC排放。
【專利說明】一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂及其水分散體的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是屬于水性涂料領(lǐng)域，它是一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂及其水分散體的 制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 水性涂料是以水代替溶劑的，可以在很大程度上減少VOC的排放，從溶劑型漆的 70%左右降低到15%以下，其環(huán)境可接受性大大高于溶劑型的涂料，并且節(jié)約石油資源，減 少火災(zāi)隱患，改善操作環(huán)境。
[0003] 醇酸烤漆在涂料市場(chǎng)占據(jù)很大的份額，原來的醇酸烤漆涂裝一直是以二甲苯，醋 酸乙酯，醋酸丁酯等溶劑為稀釋劑溶劑型涂料，有很大的氣味，嚴(yán)重危害人的健康，并且很 容易引發(fā)火災(zāi)，而水性涂料規(guī)避了這些風(fēng)險(xiǎn)，大大減少了 VOC的排放，以水代替溶劑也大大 節(jié)約了石油資源，是一直環(huán)保的新型產(chǎn)品。
[0004] 作為醇酸烤漆的主要成膜物，樹脂起著決定性的作用。本發(fā)明即使這樣一直用于 水性醇酸烤漆用的水性丙烯酸改性醇酸樹脂，可以很好的代替溶劑型涂料用醇酸樹脂，其 性能可以滿足要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供了 一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂的配方和水分散體的制備方法。
[0006] 本發(fā)明是屬于水性涂料領(lǐng)域，涉及一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂及其水分散體。 其合成配方中脂肪酸11-30份，多元醇11-40份，順丁烯二酸酐0. 5-2份，二元酸12-30份， 催化劑〇-〇. 033份，溶劑17-30份，（甲基）丙烯酸單體2-6份，（甲基）丙烯酸酯類或苯乙 烯單體5-30份，引發(fā)劑0. 3-3份。
[0007] 配方中優(yōu)選脂肪酸13-25份，多元醇13-32份，順丁烯二酸酐0. 7-1. 5份，二元酸 14-24份，催化劑0-0. 03份，溶劑17-30份，（甲基）丙烯酸單體2-4份，（甲基）丙烯酸酯 類或苯乙烯單體7-17份，引發(fā)劑0. 5-2份。
[0008] -種水性丙烯酸改性醇酸樹脂及其水分散體的制備方法，具體步驟為：
[0009] (1)將脂肪酸11-30份，多元醇11-40份，順丁烯二酸酐0. 5-2份，二元酸12-30份， 催化劑〇-〇. 033份加入反應(yīng)容器中，在攪拌下逐步升溫至180-240°C，反應(yīng)過程中脫出小分 子水，控制柱溫98-105°C，反應(yīng)至酸值小于10mgK0H/g ;
[0010] (2)降溫至溶劑沸點(diǎn)以下，加入溶劑7-10份攪拌均勻，并將溫度保持在 110-150。。；
[0011] ⑶用2. 5-3hr勻速滴加（甲基）丙烯酸2-6份及（甲基）丙烯酸酯類單體、苯乙 烯單體5-30份與引發(fā)劑0. 3-1份的混合物，滴加完后將剩余引發(fā)劑0-2份成3份，每小時(shí) 加一份，最后繼續(xù)在110-150°C反應(yīng)3hr ;
[0012] (4)降溫至所加溶劑沸點(diǎn)以下，加入剩余的10-20份溶劑，攪拌均勾，得到水性丙 烯酸改性醇酸樹脂。其中樹脂的酸值在18-25mgK0H/g，固含75-85%。
[0013] 水性丙烯酸改性醇酸樹脂水分散體的制備方法，取得到的樹脂100份，加入中和 劑4-6份，水80-150份，攪拌分散形成水性丙烯酸改性醇酸樹脂水分散體。
[0014] 將水性丙烯酸改性醇酸樹脂水分散體中加入甲醚化氨基樹脂、基材潤濕劑等，可 得水性醇酸氨基烘烤型清漆，或加入各種顏填料和助劑經(jīng)過適當(dāng)?shù)墓に囌{(diào)成各種顏色的色 漆。各種漆類漆膜具有好的硬度，附著力，耐水性，在施工過程中大大降低了 VOC排放。
[0015] 樹脂的分子式或者結(jié)構(gòu)簡式
[0016]

【權(quán)利要求】
1. 一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂的制備方法，具體步驟為： (1) 將脂肪酸11-30份，多元醇11-40份，順丁烯二酸酐0. 5-2份，二元酸12-30份，催 化劑0-0. 033份加入反應(yīng)容器中，在攪拌下逐步升溫至180-240°C，反應(yīng)過程中脫出小分子 水，控制柱溫98-105°C，反應(yīng)至酸值小于10mgK0H/g ; (2) 降溫至溶劑沸點(diǎn)以下，加入溶劑7-10份攪拌均勻，并將溫度保持在110-150°C ; (3) 用2. 5-3hr勻速滴加（甲基）丙烯酸2-6份及（甲基）丙烯酸酯類單體、苯乙烯單 體5-30份與引發(fā)劑0. 3-1份的混合物，滴加完后將剩余引發(fā)劑0-2份成3份，每小時(shí)加一 份，最后繼續(xù)在110_150°C反應(yīng)3hr ; (4) 降溫至所加溶劑沸點(diǎn)以下，加入剩余的10-20份溶劑，攪拌均勻，得到水性丙烯酸 改性醇酸樹脂。
2. 如權(quán)利要求1所述之一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂的制備方法，其特征在于：原料 范圍為脂肪酸13-25份，多元醇13-32份，順丁烯二酸酐0. 7-1. 5份，二元酸14-24份，催化 劑0-0. 03份，溶劑17-30份，（甲基）丙烯酸單體2-4份，（甲基）丙烯酸酯類或苯乙烯單 體7-17份，引發(fā)劑0.5-2份。
3. 如權(quán)利要求1所述之一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂的制備方法，其特征在于：所述 脂肪酸為豆油酸，椰子油酸，亞麻油酸，妥爾油酸中的一種或幾種；所述多元醇為三羥甲基 丙烷，季戊四醇，甘油，新戊二醇，丙二醇中的一種或幾種。
4. 如權(quán)利要求1所述之一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂的制備方法，其特征在于：所述 二元酸為苯酐，己二酸，間苯二甲酸，對(duì)苯二甲酸中的一種或幾種。
5. 如權(quán)利要求1所述之一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂的制備方法，其特征在于：所述 催化劑為四乙醇鈦，四正丙醇鈦，四正丁醇鈦，四（20乙基己醇）鈦，丁基異丙醇鈦，單丁基 氧化錫，二丁基氧化錫的一種或幾種。
6. 如權(quán)利要求1所述之一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂的制備方法，其特征在于：所述 溶劑為乙二醇丁醚，丁醇，二乙二醇丁醚，丙二醇丁醚，二丙二醇丁醚，丙二醇甲醚，異丙醇， 仲丁醇，乙醇等水溶性醇醚類溶劑中的一種或幾種。
7. 如權(quán)利要求1所述之一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂的制備方法，其特征在于：所述 丙烯酸單體為丙烯酸或甲基丙烯酸的一種或兩種；所述（甲基）丙烯酸酯類單體為（甲基） 丙烯酸丁酯，苯乙烯，（甲基）丙烯酸羥乙酯，（甲基）丙烯酸羥丙酯，甲基丙烯酸異冰片酯， 甲基丙烯酸甲酯中的幾種。
8. 如權(quán)利要求1所述之一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂的制備方法，其特征在于：所述 引發(fā)劑為過氧化苯甲酸，過氧化苯甲酰叔丁酯，二叔丁基過氧化物，二叔戊基過氧化物，過 氧化氫異丙苯，過氧化（2-乙基己酸）叔丁酯中的一種或兩種。
9. 一種水性丙烯酸改性醇酸樹脂分散體的制備方法，其采用權(quán)利要求1-8中任一配方 范圍制得水性丙烯酸改性醇酸樹脂，取1〇〇份，加入中和劑4-6份，水80-150份，攪拌分散 形成水性丙烯酸改性醇酸樹脂水分散體。
10. 如權(quán)利要求9所述之水性丙烯酸改性醇酸樹脂分散體的制備方法，其中中和劑為 N，N-二甲基乙醇胺，三乙胺，N-乙基嗎啉，氨水，AMP95(2-氨基-2-甲基-1-丙醇）中的一 種或者幾種。
【文檔編號(hào)】C09D161/32GK104497221SQ201410738323
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】王英, 秦文 申請(qǐng)人:北京金匯利應(yīng)用化工制品有限公司