[发明专利]一种对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的羟基丙烯酸分散体及其制备方法

说明书

本发明涉及一种对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的羟基丙烯酸分散体及其制备方法，本发明通过选用过酸类化合物既能提供活泼氢又能作为引发剂，通过一锅法制备得到一种对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的新型羟基丙烯酸分散体；制备过程中减少了反应试剂、助溶剂等的使用，制备得到的羟基丙烯酸分散体性能优异，固含和羟值高、VOC含量少；而且本发明制备得到的羟基丙烯酸分散体制漆的耐水、耐乙醇性能优异。

技术领域

本发明属于材料领域，具体涉及一种对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的羟基丙烯酸分散体及其制备方法。

背景技术

水性双组分聚氨酯主要是由水性羟基丙烯酸分散体中羟基官能团与羟基反应物水性多异氰酸酯固化剂固化交联而成。市面上绝大多数的羟基丙烯酸分散体多为单羟基基团，其羟基基团主要为带羟基的丙烯酸酯类单体引入，但是在一些特殊的工业领域中，往往需要更高的羟基含量，如果单单仅靠单羟基的丙烯酸酯类单体引入羟基，势必会增加很大的成本，通过特殊的廉价单体接枝引入羟基基团成为解决这一问题的重要手段。环氧基团的引入获得了羟基既增加了体系中羟基的含量，从而也使得树脂对底材的附着力大大的提高。

对羟基苯甲酸缩水甘油酯可以通过活性环氧基团与含活泼氢羧基的化合物反应将其结构引入树脂。本发明选用过酸类化合物既能提供活泼氢又能作为引发剂，通过一锅法制备得到一种对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的新型羟基丙烯酸分散体。本发明不仅合成工艺简便，而且制备得到的羟基丙烯酸分散体性能优异，其固含为53.5-54.5±2.0％，黏度为1830-1856mpa.s，羟值5.8±0.2，VOC含量 30-33μg/g。

发明内容

本发明提供一种对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的羟基丙烯酸分散体，其特征在于所述对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的羟基丙烯酸分散体的制备方法包括如下步骤：

按重量份计，将对羟基苯甲酸缩水甘油酯5-8份、过酸1.5-2.5份、助溶剂 2-3份、丙烯酸酯类单体30-40份混匀，加热至50-60℃反应0.5-1.0h后升温至 120-135℃继续反应1-2h后，降温至70-80℃，加入中和剂，加去离子水搅拌分散1-2h后，出料，即得所述对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的羟基丙烯酸分散体。

所述过酸优选过氧苯甲酸、间氯过氧苯甲酸；所述助溶剂优选乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、丙二醇甲醚；所述丙烯酸酯类单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的一种或几种混合；所述中和剂选自三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺、氨水或三丙胺中的一种或几种混合。

本发明的另一实施方案提供上述对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的羟基丙烯酸分散体的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

按重量份计，将对羟基苯甲酸缩水甘油酯5-8份、过酸1.5-2.5份、助溶剂 2-3份、丙烯酸酯类单体30-40份混匀，加热至50-60℃反应0.5-1.0h后升温至 120-135℃继续反应1-2h后，降温至70-80℃，加入中和剂，加去离子水搅拌分散1-2h后，出料，即得所述对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的羟基丙烯酸分散体。

所述过酸优选过氧苯甲酸、间氯过氧苯甲酸；所述助溶剂优选乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、丙二醇甲醚；所述丙烯酸酯类单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的一种或几种混合；所述中和剂选自三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺、氨水或三丙胺中的一种或几种混合。

本发明上述制备方法制备得到的对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的羟基丙烯酸分散体，其固含为53.5-54.5±2.0％，黏度为1830-1856mpa.s，羟值5.8±0.2， VOC含量30-33μg/g。

本发明的另一实施方案提供上述对羟基苯甲酸缩水甘油酯改性的羟基丙烯酸分散体在制漆、涂料中的应用。