[发明专利]一种可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法

权利要求书

1.一种可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：所述的羟基丙烯酸树脂通过如下步骤制备：

（1）滴加不含羟基丙烯酸酯的混合单体a和引发剂，经反应合成一个长链自由基；

（2）在生成的长链自由基中，滴加含羟基丙烯酸酯的混合单体b和引发剂，经反应后获得所述可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂；

所述的不含羟基丙烯酸酯的混合单体a和含羟基丙烯酸酯的混合单体b中都包括一种特殊单体，该特殊单体由叔碳酸缩水甘油酯与丙烯酸反应而成，是一种混合物，称为单体ACE，单体ACE包括如下两种主要结构：

结构式I：

结构式II：

其中，R₁、R₂为烷基，R₁中的碳原子数+R₂中的碳原子数=7。

2.根据权利要求1所述的可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：所述的不含羟基丙烯酸酯的混合单体a包括（甲基）丙烯酸烷基酯、特殊单体ACE、不饱和羧酸和其它乙烯类单体；所述含羟基丙烯酸酯的混合单体b包括（甲基）丙烯酸烷基酯、特殊单体ACE、（甲基）丙烯酸羟烷基酯、不饱和羧酸和其它乙烯类单体；所述的制备羟基丙烯酸树脂的原料组成以质量百分比计，包括：

3.根据权利要求1所述的可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：所述的（甲基）丙烯酸烷基酯选自丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯单体中的一种或几种；所述的（甲基）丙烯酸羟烷基酯选自丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丁酯中的一种或几种。所述的不饱和羧酸选自丙烯酸、甲基丙烯酸中的一种或几种；所述的其它乙烯类单体选自苯乙烯、丙烯腈中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：所述的引发剂选自偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔戊酯、二叔丁基过氧化物、二叔戊基过氧化物中的一种或者几种。

5.根据权利要求1所述的可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：所述的溶剂选自二甲苯、醋酸丁酯、Solvesso100、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯中的一种或者数种。

6.根据权利要求1所述的可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中不含羟基丙烯酸酯的混合单体a的质量与步骤（2）中含羟基丙烯酸酯的混合单体b的质量之比为1:3～1:8。

7.根据权利要求1所述的可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中不含羟基丙烯酸酯的混合单体a的质量与步骤（2）中含羟基丙烯酸酯的混合单体b的质量之比为1:4～1:6。

8.根据权利要求1所述的可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤（1）和步骤（2）中选用的反应温度为聚合反应中所用引发剂的半衰期为0.5～2h的分解温度。

9.根据权利要求1所述的可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中单体和引发剂的滴加时间为25～50分钟，步骤（2）中单体和引发剂的滴加时间为150～220分钟。

10.根据权利要求1所述的可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：通过步骤（1）和（2）反应后得到的可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树具有2～5mgKOH/g的固体酸值，66～88mgKOH/g的固体羟值。

11.根据权利要求1所述的可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征是，所述的制备可复涂聚氨酯涂料用羟基丙烯酸树脂的具体步骤为：

（A）在反应釜中加入溶剂，通入氮气，搅拌升温至指定温度，开始滴加混合单体a，包括（甲基）丙烯酸烷基酯、单体ACE、不饱和羧酸和其它乙烯类单体以及引发剂的混合物，在指定时间内滴完，合成一个长链自由基；

（B）在步骤（1）合成的长链自由基中，滴加混合单体b，包括（甲基）丙烯酸烷基酯、单体ACE、（甲基）丙烯酸羟烷基酯、不饱和羧酸和其它乙烯类单体以及引发剂的混合物，在指定时间内滴完；

（C）滴加结束后，在此温度下保温30min，补加引发剂，保持温度不变，继续保温2～4h；

（D）降温至70～80℃，兑入溶剂稀释，制得无色透明的羟基聚丙烯酸树脂。