[发明专利]一种水性含羟基聚丙烯酸酯分散体合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机涂料配制用料的合成技术，尤其涉及一种水性含羟基聚丙烯酸酯分散体合成方法。

背景技术

传统的聚氨酯涂料具有许多优异的性能，如附着力强、耐磨性好、弹性可调、耐酸、耐碱性好、耐高低温性佳等，因此在国防、建筑、化工、车辆、木器、飞机等领域得到了广泛应用，但其含有大量的甲苯、二甲苯等有机溶剂，这些有机溶剂对环境和人类会造成很大的伤害。随着环保法规的建立和人们环保意识的增强，水性涂料越来越引起人们的兴趣。水性聚氨酯涂料用水代替了有毒有害的有机溶剂，具有无毒、不燃、不污染环境、节省能源等优点，受到了广泛的关注，正在逐步取代传统的溶剂型涂料，代表了涂料发展的方向。单组分水性聚氨酯涂料施工方便，但是其许多性能，如耐水性、耐溶剂性、耐化学品性、耐磨性、硬度等尚不能达到溶剂型聚氨酯涂料的水平。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种方法简单，成本低、易控制，合成的水性含羟基聚丙烯酸酯分散体具有良好的耐水性、漆膜耐候性、保光保色性，并且硬度高、干燥快的合成方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种水性含羟基聚丙烯酸酯分散体合成方法，包括如下步骤：

称取一定量的丙二醇丁醚和叔碳酸缩水甘油酯，加入到装有搅拌装置、滴加装置、冷凝管、加热装置的四口烧瓶中；

搅拌并加热到所需的温度后，滴加部分AA、MMA、St、BA、HEMA和部分引发剂的混合溶液，保持反应温度和搅拌速度恒定；

保温后补加部分引发剂，保温后快速补加剩余的引发剂，降温；

加入二甲基乙醇胺，搅拌均匀后缓慢滴加去离子水，乳化、过滤后出料，得到水性含羟基聚丙烯酸酯分散体。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述称取一定量的丙二醇丁醚和叔碳酸缩水甘油酯，加入到装有搅拌装置、滴加装置、冷凝管、加热装置的四口烧瓶中步骤的具体实现如下：

称取2.386～2.466g的丙二醇丁醚和1.786～2.112g的叔碳酸缩水甘油酯，加入到装有搅拌装置、滴加装置、冷凝管、加热装置的四口烧瓶中。

进一步，所述搅拌并加热到所需的温度后，滴加部分AA、MMA、St、BA、HEMA和部分引发剂的混合溶液，保持反应温度和搅拌速度恒定步骤的具体实现如下：

搅拌20～30min并加热至75～80℃后，滴加20～25％的AA、15～22％的MMA、12～16％的St、9～12％的BA、27～38％的HEMA和40～50％的引发剂的混合溶液，保持反应温度和搅拌速度恒定,3～4.5h内完成滴加。

进一步，所述保温后补加部分引发剂，保温后快速补加剩余的引发剂，降温步骤的具体实现如下：

保温0.5～1h后快速补加10～15％引发剂，保温1.5～2.5h后快速补加剩余的引发剂，降温至50～60℃。

进一步，所述加入二甲基乙醇胺，搅拌均匀后缓慢滴加去离子水，乳化、过滤后出料，得到水性含羟基聚丙烯酸酯分散体步骤的具体实现如下：

加入3.223～5.467g的二甲基乙醇胺，搅拌均匀后缓慢滴加20～30ml的去离子水，乳化、过滤后出料，得到水性含羟基聚丙烯酸酯分散体。

本发明的有益效果是：方法简单，成本低、易控制，合成的水性含羟基聚丙烯酸酯分散体具有良好的耐水性、漆膜耐候性、保光保色性，并且硬度高、干燥快。

具体实施方式

以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

一种水性含羟基聚丙烯酸酯分散体合成方法，包括如下步骤：

称取一定量的丙二醇丁醚和叔碳酸缩水甘油酯，加入到装有搅拌装置、滴加装置、冷凝管、加热装置的四口烧瓶中；

搅拌并加热到所需的温度后，滴加部分AA、MMA、St、BA、HEMA和部分引发剂的混合溶液，保持反应温度和搅拌速度恒定；

保温后补加部分引发剂，保温后快速补加剩余的引发剂，降温；

加入二甲基乙醇胺，搅拌均匀后缓慢滴加去离子水，乳化、过滤后出料，得到水性含羟基聚丙烯酸酯分散体。

实施例1：