[发明专利]一种水性树脂乳液及其制备方法

说明书

本发明提供了一种水性树脂乳液及制备方法。所述的水性树脂乳液，其特征在于，按重量份数计算，其原料包括：功能丙烯酸酯单体20～60份；丙烯酸酯类单体100～150份；交联单体1～10份；乳化剂4～20份；引发剂0.3～1份；去离子水250～350份。所述的功能丙烯酸酯单体的原料包括重量比为50‑60：110‑150：160‑200：100‑200：0.01‑1的丙烯酸羟乙酯、异佛尔酮二异氰酸酯、抗氧剂CA、溶剂和催化剂，所述的溶剂为丙酮或者乙酸乙酯中的一种或两种以上组成的混合物，所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡。该水性树脂乳液具有成膜性能好、阻尼温域宽、高低温阻尼效果好，可广泛用于飞机、船舶、建筑、交通和各种机械的减振和降噪。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种水性树脂乳液及其制备方法。

背景技术

有机高分子阻尼涂料是一种具有减振、降噪和一定密封性的特种功能涂料,可广泛用于飞机、船舶和各种机械的减振和降噪。现今，常用于车内噪声环境控制的阻尼涂料以沥青类、氯丁橡胶类以及丁腈橡胶类水性涂料为代表，但都存在易于燃烧、环境温度要求较高、对基材附着力差以及制作过程复杂、成本较高等缺点，不便于大量生产和使用。在阻尼涂料中，水性丙烯酸阻尼涂料因其优良的阻尼性能便于施工涂覆、不产生环境污染以及成本低廉等优点而应用前景广阔。

一般来说，玻璃化转变温域愈大、温域值与环境愈符合,其阻尼效果愈好。但单一的丙烯酸酯聚合物阻尼温域只有20-30℃，阻尼效果有限，难以发挥作用。因此，宜采用低T_g聚合物和高T_g丙烯酸酯聚合物的特殊共混来拓宽有效阻尼温域。或者采用受阻酚和高分子混合的方式提高聚合物的阻尼温域，但受阻酚容易从混合的高分子材料结构中迁移，阻尼效果不长久。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述的受阻酚和丙烯酸树脂混合不均、相容性差、现有树脂阻尼性能差、阻尼温域窄等技术问题而提供一种具有更宽温域、相容性好、阻尼效果持久、易于规模化生产的水性树脂乳液及其制备方法，本技术将受阻酚通过化学改性技术引入制备含受阻酚的功能丙烯酸酯单体，进而通过乳液共聚制备技术成功制备了大分子水性阻尼树脂的基础上，通过筛选不同化学结构的受阻酚和丙烯酸酯单体，制备了大分子水性树脂乳液，其具有更宽的温域，更长的使用时间。该水性树脂乳液可以单独使用，也可以与其他树脂一起搭配使用，具体根据工艺要求调解阻尼性能，使阻尼涂料制备灵活稳步推进。

为了达到上述目的，本发明提供了一种水性树脂乳液，其特征在于，按重量份数计算，其原料包括：

其中，所述的功能丙烯酸酯单体的原料包括重量比为50-60：110-150：160-200：100-200：0.01-1的丙烯酸羟乙酯、异佛尔酮二异氰酸酯、抗氧剂CA、溶剂和催化剂，所述的溶剂为丙酮或者乙酸乙酯中的一种或两种以上组成的混合物，所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡。

优选地，所述的丙烯酸酯类单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异冰片酯以及甲基丙烯酸环己酯中的一种或几种的混合物。

优选地，所述的交联单体为选自双季戊四醇六丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、超支化聚酯丙烯酸酯、烷氧基丙烯酸酯、碳酸单丙烯酸酯、咪唑基单丙烯酸酯、环碳酸酯单丙烯酸酯、环氧硅酮单体、硅酮类丙烯酸酯、以及乙烯基醚类单体中的一种或几种。