[发明专利]一种聚芳砜改性丙烯酸水性工业涂料

说明书

本发明涉及一种聚芳砜改性丙烯酸水性工业涂料，其特征在于：按重量百分比计，其组分为：聚芳砜改性丙烯酸水性树脂乳液50‑75份、助溶剂1‑8份、底材改性剂0.2‑2份、纳米功能材料1‑15份、颜填料0‑45份、助剂0.5‑10份、去离子水至120份；所述的聚芳砜改性丙烯酸水性树脂乳液的分子结构中含有大量的聚芳砜链段，提升了本发明的强度、耐溶剂性、耐酸碱性；实验证明，本发明的硬度可以达到3H，其耐乙醇性可达120h、耐酸性(50g/L H₂SO₄）达30天、耐盐水性(3%NaCl)达到30天，应用前景广泛。

技术领域

本发明涉及一种改性丙烯酸树脂水性涂料，尤其涉及到一种聚芳砜改性丙烯酸水性工业涂料，属于水性功能涂料技术领域。

背景技术

涂料是日常生产保护基础设施不可或缺的材料，被广泛应用于建筑物、各类五金件、工业制品的装饰以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等领域。丙烯酸树脂涂料具有原料价格便宜、对颜料润湿性好等优点，且具有良好的施工性，在涂料领域中一直扮演着重要角色。但传统的丙烯酸树脂涂料中含有大量有机溶剂，对人体和生态环境造成严重影响。

随着人们环境保护意识的增强，环境友好型水性涂料的生产及应用已是大势所趋。与溶剂型涂料相比，水性涂料中没有或很少含有可挥发性有机物(VOC)。其具有安全环保、成本低、施工灵活等多重优点。水性丙烯酸树脂涂料，以水为溶剂，其被广泛应用于各个领域。

目前水性丙烯酸涂料存在防腐期限短，涂装后易闪锈，耐酸耐盐雾性能差，硬度和耐溶剂差等问题。同时丙烯酸酯涂料属于有机物质，成膜后遇火易燃，产生浓烟以及大量有害物质的产生，影响了其应用范围，因此对其进行阻燃性改性是非常必要的。

发明内容

为克服现在有技术存在的缺点和不足，本发明旨在提供一种聚芳砜改性丙烯酸水性工业涂料。

为了解决上面所述的技术问题，本发明采取以下技术方案：一种聚芳砜改性丙烯酸水性工业涂料，其特征在于：按重量百分比计，其组分为：聚芳砜改性丙烯酸水性树脂乳液50-75份、助溶剂1-8份、底材改性剂0.2-2份、纳米功能材料1-15份、颜填料0-45份、助剂0.5-10份、去离子水至120份；

所述的聚芳砜改性丙烯酸水性树脂乳液，按照重量份数计，其制备方法如下：

（1）丙烯酸改性的线型聚芳砜树脂的制备：通氮气条件下，在装有回流分水装置的反应釜中依次加入除水后的下列化合物：150份的二元酚类、130-160份4,4'-二氯二苯砜、10-20份分水溶剂、0.1-0.2份催化剂；然后加热反应釜至130-160℃后保温反应3h，再以5℃/h的升温速度升温至170-175℃，170-175℃下保温反应3-4h；然后通过滴加装置向反应釜中加入2-4份不饱和封端改性剂，170-175℃继续反应2-4h，整个反应过程中通过分水器除去反应过程中产生的水；最后通过加压蒸馏除去溶剂和杂质，得粘稠状无色透明液，即为丙烯酸改性的线型聚芳砜树脂；

（2）聚芳砜改性丙烯酸水性树脂乳液的制备：将2-4份丙烯酸、20-30份丙烯酸软单体、8-14份丙烯酸甲酯、10-20份苯乙烯、10-20份丙烯酸羟丙酯、6-10份丙烯酸改性的线型聚芳砜树脂、0.5-3份引发剂加入到混合釜中搅拌混合均匀，得滴加液a；将0.5-2份链转移剂、15-25份醇溶剂加入到混合釜中搅拌混合均匀，得滴加液b；通氮气条件下，将10-20份醇溶剂加入到反应釜中，然后加热至80-100℃，分别从不同的滴加装置向反应釜中同时滴加滴加液a、滴加液b，2-3h滴加完毕，滴加完毕后加入0.1-0.2份引发剂保温继续反应2-3h；然后通过真空抽出装置抽去体系中的溶剂，同时冷却至室温，加入3-5份中和剂搅拌中和，然后加入50-75份去离子水高搅拌转速乳化20min，即得聚芳砜改性丙烯酸水性树脂乳液。

所述助溶剂为醇醚类溶剂，优选为醇酯十二、丙二醇单丁醚、乙二醇单丁醚、乙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚中的至少一种。