[发明专利]一种高性能汽车轮毂漆用丙烯酸树脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高性能汽车轮毂漆用丙烯酸树脂及其制备方法，它由甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、引发剂、芳烃溶剂二甲苯等原料制成。本发明通过大量实验筛选，采用带压工艺优选调整最佳的丙烯酸酯单体和引发剂体系，本发明转化率高到99.5%。且本发明通过大量实验筛选得到最佳的原料组成和配比，优选得到一个组份配比科学合理，附着力高、硬度高、光泽度高、冲击性能好、黏度适中和具有高固体分含量的轮毂用丙烯酸树脂。

技术领域

本发明涉及一种高性能汽车轮毂漆用丙烯酸树脂，属于高分子树脂技术领域。

背景技术

热固性丙烯酸树脂是指在结构中带有一定的官能团，在制造时通过和加入的氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯等中的官能团反应形成网状结构，热固性树脂一般相对分子量较低。热固性丙烯酸涂料有较好的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐候性、在高温烘烤时不变色、不返黄。最重要的应用是和氨基树脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆，目前在汽车、摩托车、自行车、卷钢等产品等工业涂料应用十分广泛。但是常规常压生产普通热固型丙烯酸树脂分子量分布范围比较宽泛，很难做到同时具有高固体份和较低粘度，并且由于溶剂和反应体系所限制，较难得到很高的反应转化率，导致成本较高，产品纯度不够。

汽车工业已经经历了一个多世纪的发展，汽车轮毂漆也从最初的天然树脂光油、醇酸、硝基等技术发展到现在热固型丙烯酸等技术。随着全球降低VOC含量的环境法规出台，汽车轮毂漆正由传统溶剂型涂料向高固体分、水性化方向发展。

本发明通过大量实验筛选，通过丙烯酸单体、引发剂、链转移剂和合成条件的选择，开发出一种附着力好、硬度高、冲击性能好，黏度适中的固体分达70％以上高固体含量的轮毂漆丙烯酸树脂。

发明内容

发明目的：本发明的目的是针对现有技术的不足，采用带压工艺(工艺压力为2～10个大气压)，同时优选调整最佳的丙烯酸树脂单体和引发剂体系组成，优选得到转化率高，高固低粘，同时具有附着力高、硬度大、冲击性能好、耐磨性能好等综合性能优异的丙烯酸树脂，本发明可以广泛用于各种轮毂漆体系，可解决现有技术的缺点。

技术方案，为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：

一种高性能轮毂漆用丙烯酸树脂，它由下列原料制成：

甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、引发剂、芳烃溶剂二甲苯。

作为优选方案，以上所述的高性能工业烤漆用丙烯酸树脂，它由下列重量百分比的原料制成：

甲基丙烯酸1～2％、甲基丙烯酸甲酯5～20％、甲基丙烯酸丁酯6～25％、丙烯酸叔丁酯6～18％、甲基丙烯酸羟丙酯5～12％、丙烯酸羟乙酯3％～6％，引发剂0.5～1％、芳烃溶剂二甲苯30％。

作为优选方案，以上所述的高性能工业烤漆用丙烯酸树脂，它由下列重量百分比的原料制成：

甲基丙烯酸1％、甲基丙烯酸甲酯15％、甲基丙烯酸丁酯25％、丙烯酸叔丁酯13％、甲基丙烯酸羟丙酯5％～8％，丙烯酸羟乙酯3％～5％、引发剂0.5％、芳烃溶剂二甲苯30％。

作为优选方案，以上所述的高性能工业烤漆用丙烯酸树脂，引发剂为过氧化二叔丁基。

本发明通过大量实验筛选各原料组成，本发明添加甲基丙烯酸提供酸值和硬度，甲基丙烯酸甲酯提供硬度耐划伤性和柔韧性，甲基丙烯酸丁酯提供柔韧性、丰满度，耐冲击性，丙烯酸叔丁酯提供耐划伤性和耐冲击性，甲基丙烯酸羟丙酯提供羟基基团和丰满度和附着力，丙烯酸羟乙酯提供羟基基团和附着力和引发剂DTBP提供自由基基团，并且高分子聚合物端基没有苯环存在，单体配比竞聚率合适，转化率更高。

本发明所述的高性能工业烤漆用丙烯酸树脂的制备方法，包括以下步骤：