[发明专利]一种环保无苯车用丙烯酸树脂的制备方法及其应用

说明书

本发明涉及一种环保无苯车用丙烯酸树脂的制备方法及其应用，具体地说是一种由无苯丙烯酸树脂制备的环保型汽车涂料。它公开了一种环保无苯丙烯酸树脂的制备方法，以及利用上述树脂制备出环保型汽车涂料的方法；此树脂具有良好的混溶性能，赋予漆膜高光泽、丰满度好、硬度好及附着力强等优异的综合性能；且不含苯类物质，对大气环境的光化学反应活性大幅下降，降低汽车涂装过程中VOC排放的同时实现节能减排，具有深远意义。

技术领域

本发明涉及一种车用树脂，具体的说是一种由无苯丙烯酸树脂制备方法及其在环保型汽车涂料中的应用。

背景技术

近些年，随着汽车保有量和车辆使用年限的不断增加，汽车涂料成为我国涂料行业增长最快的涂料品种，当前中国汽车保有量已突破2亿辆，新车年销量超过2800万辆，按平均每辆汽车涂料用量20-25kg计算，汽车涂料市场每年的消耗量可达70万吨。然而，汽车涂料在制造和施工过程中的VOC排放造成的环境污染问题不容小觑。随着人们环保意识的加强和各国环保法规的健全，挥发性有机物VOC的排放量受到越来越严格的限制，因此，涂料生产需在不断满足市场需求的同时实现高效、可持续发展，确保满足国家环保要求，减少挥发性有机化合物VOC排放量。步入创新转型期的汽车高性能环保涂料将推动颠覆性变革加速中国汽车产业的发展。

丙烯酸类涂料以其优异的色泽、硬度高、耐溶剂性和耐候性好、耐磨、抗划伤优良在汽车表面涂装新材料中占有重要的地位，然而丙烯酸树脂通常以苯类为主要溶剂，而苯类的毒性和对大气的污染及其严重，因此研制开发无苯丙烯酸通用树脂，制备出环保型汽车涂料，且涂装性能和质量不降低，综合性性能俱佳，具有重大的价值和应用前景。

发明内容

为了克服现在技术的不足，本发明提供一种由无苯丙烯酸树脂制备的环保型汽车涂料，不含苯类物质，对大气环境的光化学反应活性大幅下降，降低汽车涂装过程中VOC排放的同时实现节能减排，便于推广及应用。

本发明提供了一种环保无苯车用丙烯酸树脂的制备方法，它包括了如下步骤：

在装有搅拌桨、温度计、冷凝器反应釜中，加入10-20重量份醋酸丁酯，15-25重量份的助溶剂(如丙二醇醚类或丙二醇醚酯类，其中丙二醇甲醚(PM)、二丙二醇甲醚(DPM)、丙二醇甲醚丙酸酯(PMP)或丙二醇甲醚醋酸酯(PMA))，通入氮气升温至回流温度；在此温度下滴加10-20重量份的非官能性(甲基)丙烯酸酯(如甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸乙酯)、10-15重量份的含羟基的(甲基)丙烯酸酯或其衍生物(如甲基丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟乙酯)、1-5重量份甲基丙烯酸、1-5重量份叔氨基单体((甲基)丙烯酸二甲氨基丙酯或(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯)、3-5甲基丙烯酸叔丁酯、5-20重量份的乙烯基类单体(如苯乙烯或丙烯腈)，0.25-0.75重量份的引发剂(可选偶氮二异丁腈或过氧化二苯甲酰)和0.1-1重量份的链调节剂(如十二烷基硫醇或疏基乙醇)组成的混合溶液，在2-3h内滴加完毕，保温0.5-1h，之后再加入的0.20-0.80重量份的上述引发剂，保温1.0-3.0h，降温、过滤包装，即得无苯车用丙烯酸树脂。

本发明所述的另一方案中，提供无苯丙烯酸树脂制备的环保型汽车涂料的制备方法，它包括：

(1)在搅拌情况下，向权利要求1无苯丙烯酸树脂或在权利要求5的无苯丙烯酸树脂中缓慢加入流平剂、消泡剂、助溶剂、颜料、分散剂，分散均匀研磨合格，得到组分A，其中各组分的添加量如下：

(2)、将作为组分B的多异氰酸酯与组分A按照A:B＝1.5-3.0:1的重量比

例混合均匀，即可制得环保型汽车涂装新材料。以上本发明所述的多异氰酸酯选自科思创N379或科思创N3390中的一种或两种混合。本发明的积极效果在于：

1、制备出环保无苯车用丙烯酸树脂，及其调配的环保型汽车涂料。