[发明专利]羟基丙烯酸树脂分散体及用其制备的水性涂料

摘要

本发明涉及一种羟基丙烯酸树脂分散体及用其制备的水性涂料，采用两步聚合得到树脂，之后加胺中和，加水分散该树脂，得到稳定储存的具有核壳结构的羟基丙烯酸树脂分散体，两步分别如下第一步通过自由基溶液聚合制备疏水性部分和第二步通过自由基溶液聚合制备亲水性部分。本发明的羟基丙烯酸树脂分散体具有核壳的分层结构，具有固含量高，黏度低等特点，采用该方法制备的双组份水性丙烯酸涂料能够结合丙烯酸涂料和聚氨酯类涂料的特点，具有优异的物理性能、化学性能和外观性能，包括漆膜的交联密度高、硬度高、韧性好、耐化学介质性能好、干燥速度快、可室温干燥等优点，被广泛应用与各种工程机械和汽车的底漆、面漆以及底面合一漆。

主权项

一种羟基丙烯酸树脂分散体的制备方法，其特征在于：采用两步聚合得到树脂，之后加胺中和，加水分散该树脂，得到稳定储存的具有核壳结构的羟基丙烯酸树脂分散体，两步分别如下：第一步通过自由基溶液聚合制备疏水性部分：将溶剂加入反应容器中，搅拌升温至100～150℃，氮气鼓泡30分钟，将第一步聚合用的单体和引发剂的混合物溶解并搅拌均匀后，控制滴加速度滴加入反应容器内，使得单体混合物在2～3小时滴加完毕，滴加完毕后，100～150℃保温0.5～1小时；得到第一步的聚合产物；其中，该步采用的单体中含有羟基单体但不含有羧基单体，该部分树脂羟基固体羟基含量为2～6％，溶剂的质量与单体的质量比为1：10～1：5，引发剂用量是该步所采用的单体质量的1～5％；第二步通过自由基溶液聚合制备亲水性部分：保持反应温度不变，将第二步的单体和引发剂的混合物溶解并混合均匀，滴加入第一步的聚合产物中，控制滴加时间在0.5～1小时，并保温1小时，得到羟基丙烯酸树脂的溶液；反应完成后，降温至温度为70～100℃，加入有机碱性中和剂搅拌0.5～1小时中和充分，再2小时内逐渐加入蒸馏水并快速搅拌分散至均匀，降温至室温，即可得到具有核壳结构的羟基丙烯酸树脂水分散体，其中，第二步的单体含有羟基单体和羧基单体，该部分树脂羟基固体重量比为2～6％；羧基单体使得羟基丙烯酸树脂的整体酸值为5～30mg KOH/g固体树脂，引发剂用量是该步所采用的单体质量的1～5％；第一步和第二步采用相同的引发剂和相同的反应温度。