[发明专利]一种功能性环氧改性丙烯酸酯乳液及其制备方法

说明书

本发明提供了一种功能性环氧改性丙烯酸酯乳液，包括以下组分：甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、功能性环氧、引发剂、乳化剂、pH调节剂和去离子水。其中本发明中的功能性环氧是通过多官能的环氧稀释剂和油酸二聚体或三聚体反应得到的，其主链很长且有一个不饱和双键，能够通过自由基聚合引入到丙烯酸酯的主链上，提高树脂的柔韧性，侧链上长的烷基链提高漆膜的耐性和光泽，同时端基带有多个环氧基团，提高丙烯酸乳液成膜后的交联度，提高基材的耐盐雾性能。

技术领域

本发明主要涉及工业涂料树脂合成技术领域，具体涉及一种功能性环氧改性丙烯酸酯乳液及其制备方法。

背景技术

丙烯酸酯乳液是由纯丙烯酸酯类单体共聚而成的乳液，它是一种小粒径、多用途、性能卓著的乳液，适用于多种涂料配方，具有突出的耐水性和耐候性，目前已经在建筑涂料领域广泛的应用。工业涂料领域由于使用环境、涂布基材对防腐蚀、耐水的要求比较高，传统的丙烯酸酯乳液很难达到相应的要求，对其进行改性就显得十分必要。

由于环氧树脂具有良好的粘结性和附着力，同时具有高的机械强度和耐水性，因此经常被用来改性丙烯酸酯乳液的防腐性能，一般使用E44、E51等环氧树脂或者他们的改性物，但双酚A类型的环氧主体结构上有大量的苯环结构，会降低漆膜的韧性，并影响涂料长期的耐紫外老化性能。

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明的提供了一种功能性环氧改性丙烯酸酯乳液及其制备方法，用以解决上述背景技术中提到的传统环氧改性丙烯酸乳液中一般使用E44、E51等环氧树脂，容易降低漆膜的韧性，并影响紫外老化性能的技术问题。

技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：一种功能性环氧改性丙烯酸酯乳液，其组分包括：100重量份甲基丙烯酸甲酯、50-100重量份丙烯酸丁酯、10-30重量份功能性环氧、0.5重量份引发剂，1-2重量份乳化剂、2份pH调节剂和200重量份去离子水。

进一步的，所述功能性环氧组份包括：100重量份多官能度环氧、10-50重量份生物质多元酸和1-3重量份催化剂。

进一步的，所述功能性环氧的制备方法，包括如下步骤：

备料：按照以下组分准备原料：100重量份多官能度环氧、10-50重量份生物质多元酸和1-3重量份催化剂；

将多官能度环氧和生物质多元酸加入反应釜中，在搅拌条件下升温至80-120℃，反应2-6h；

反应结束之后冷却至常温出料，即得所述功能性环氧。

进一步的，所述多官能环氧包括三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、蓖麻油三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、氮杂环多缩水甘油醚中的至少任意一项。

进一步的，所述生物质多元酸为油酸二聚酸和油酸三聚酸中的至少任意一项。

所述的催化剂为氟硼酸、高氯酸、三氟化硼、四氯化锡中的至少任意一项。

进一步的，一种功能性环氧改性丙烯酸酯乳液的制备方法，包括如下步骤：

将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、功能性环氧混合成油相；

乳化剂和pH调节剂加入水中混合成水相，将油相加入水相中搅拌得到预乳化液；

将5-15%的预乳化液加入反应釜中，搅拌升温到80℃，加入10%的催化剂，反应20min；

在80℃下，向反应釜中滴加剩余的90%预乳化液和催化剂，滴加2h后保温反应1h，冷却出料。

进一步的，所述引发剂包括过硫酸钾、过硫酸铵中的至少任意一项。