[发明专利]环氧有机硅磷酸酯复合改性丙烯酸树脂

说明书

技术领域

本发明涉及一种环氧有机硅磷酸酯复合改性丙烯酸树脂，特别适合制备单组分防腐蚀涂料。

背景技术

目前的防腐蚀涂料有双组分和单组分，其双组分防腐蚀涂料常用的成膜基料有环氧-聚酰胺树脂、丙烯酸酯-聚氨酯树脂、氯磺化聚乙烯树脂等。用这些树脂配制防腐蚀涂料已经有多年，其防腐蚀性能大大优于单组分的防腐蚀涂料，但是，在施工前需要按比例称重并混合两个组分，同时在配制后有一定的适用期，一旦超过适用期，成膜后涂膜的机械性能和防腐蚀性能都会大幅度下降，因此使用很不方便；单组分防腐蚀涂料常用的成膜基料有聚丙烯酸酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、高氯化聚乙烯树脂、氯化橡胶等等，虽然，不需要在使用前按比例配制，也没有适用期限制，但是，为了便于涂料的配制和施工以及保证涂膜的性能，这些树脂的分子量都不能太大，如果过大，就很难在溶剂中溶解，即使溶解形成低固体含量的溶液，成膜物的性能如附着力也会大大下降，而附着力下降时，有腐蚀作用的离子或氧容易进入漆膜，造成底材腐蚀。另外，这些树脂的分子基本上没有可交联的结构，其分子主链为线型结构，或在分子间仅存在氢键作用。因为少量的交联结构就会明显影响其在溶剂中的溶解度，同样会出现附着力下降等问题，进而影响防腐蚀性。因此，单组分防腐蚀涂料的成膜树脂与双组分防腐蚀涂料的成膜树脂相比，在成膜后的分子量和交联度方面有很大的差别，因而其相应涂料的防腐蚀性能往往也远逊于双组分涂料。

发明内容

本发明的目的是：提供一种可以提高单组分防腐蚀涂料防腐蚀性能的环氧有机硅磷酸酯复合改性丙烯酸树脂。

实现本发明目的的技术方案是：一种环氧有机硅磷酸酯复合改性丙烯酸树脂，其特征在于，在丙烯酸树脂中引入了环氧基团、磷酸酯基团和硅氧烷基团，树脂固体的重量百分含量为40％～60％，余量为溶剂；

构成丙烯酸树脂的各组分及其用量如下：

按树脂固体总重量计，丙烯酸酯单体占60％～96％，环氧树脂占2％～20％，有机硅单体占1％～10％，磷酸酯单体占1％～10％；

引发剂为丙烯酸酯单体用量的0.5％～1.5％。

上述环氧有机硅磷酸酯复合改性丙烯酸树脂，其所述丙烯酸酯单体为含有不饱和双键的具有丙烯酸酯类聚合特征的化合物中的一种或几种。例如：例如：丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯等的一种或几种。

上述环氧有机硅磷酸酯复合改性丙烯酸树脂，其所述环氧树脂为环氧值在0.04～0.56的环氧树脂中的一种或几种。例如：E12、E14、E31、E44、E51、等的一种或几种。

所述环氧有机硅磷酸酯复合改性丙烯酸树脂，其所述有机硅单体具有如下两种结构之一：

其中：R₁为H或C₁～C₁₀的烷基；R₂为C₁～C₁₀的烷基；R₃、R₄、R₅为C₁～C₅的烷基。例如：KH-570、DL151、DL171等。

上述环氧有机硅磷酸酯复合改性丙烯酸树脂，其所述磷酸酯单体具有如下结构：

其中：R₁为H或CH₃；R₂为C₁～C₅的烷基。例如：PM-100、PM-200、PM-300等。

上述环氧有机硅磷酸酯复合改性丙烯酸树脂，其所述引发剂为10小时半衰期在60～130℃的自由基引发剂。例如：过氧化苯甲酰、过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔戊酯、过氧化醋酸叔丁酯等。

上述环氧有机硅磷酸酯复合改性丙烯酸树脂，其所述溶剂为甲苯、二甲苯、醋酸丁酯、环己酮、丁醇、乙二醇乙醚、丙二醇甲醚、乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或几种。