[发明专利]VMPA与苯乙烯共聚物改性醇酸树脂涂料及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明属于高分子材料制作领域，具体涉及VMPA与苯乙烯共聚物改性醇酸树脂涂料及其制备方法。

背景技术

醇酸树脂的合成技术成熟，工艺简单，原料易得，树脂产品贮存稳定，涂膜的综合性能良好，它是涂料用合成树脂中用量最大、用途最广的品种之一。但醇酸树脂涂料也存在一些明显的缺点，涂膜干燥缓慢，硬度低，耐水性、耐腐蚀性差，气干醇酸受日光照射易黄变，户外耐候性不佳等。苯乙烯改性醇酸树脂能够克服这些缺点，它将聚苯乙烯的快干、高硬度、耐水性好等优点与醇酸树脂的柔韧性好、颜料承载能力强及工艺简单、成熟等优点结合起来，拓宽了醇酸树脂的应用领域，具有较好的发展前景。

单纯用苯乙烯或以苯乙烯为主，并用少量丙烯酸酯类单体制备和改性树脂统称为苯乙烯改性醇酸树脂。低分子量的聚苯乙烯与醇酸树脂的反应性差且不相容，故不能简单地通过醇酸树脂和聚苯乙烯的冷拼或热混，将聚苯乙烯的优异性能引入到醇酸涂膜中，而只能通过化学改性的途径，将聚苯乙烯链引入到醇酸分子上。苯乙烯改性醇酸树脂的基本方法有双键共聚法、官能化苯乙烯改性及偶氮基自引发聚合。

现有苯乙烯和丙烯酸改性树脂的外观、耐溶剂性、抗冲击性、重涂性和超强的耐候性等方面的不足，高固体分含量和水性化是涂料发展的趋势，是环保法对涂料VOC（挥发性气体）含量严格限制的结果。

发明内容

    本发明的目的在于提供一种VMPA与苯乙烯共聚物改性醇酸树脂涂料，由下列的原料制成：乙烯基马来海松酸酐（VMPA）；乙烯基马来海松酸酐与苯乙烯共聚物；醇酸树脂；氧化铁红铬酸锌底漆制成。

    所述乙烯基马来海松酸酐（VMPA）由以下重量份组成：马来海松酸-1000、醋酸乙烯酯-450、醋酸汞-10、硫酸-1、丙酮-25；按配方量将马来海松酸、醋酸乙烯酯、醋酸汞和硫酸加入带搅拌和温度计的双口瓶中，在20℃把反应混合物充分搅拌5h，然后过滤反应产物，并使滤液结晶出乙烯基马来海松酸酐晶体，此晶体用丙酮重结晶而进一步纯化。

    所述乙烯基马来海松酸酐与苯乙烯共聚物由以下重量份组成：乙烯基马来海松酸酐（VMPA）-100、偶氮二异丁氰-5、甲苯-200、苯乙烯-100；按上述配方量将偶氮二异丁氰、乙烯基马来海松酸酐（VMPA）、苯乙烯和甲苯装入带搅拌和冷凝器的圆底烧瓶中，反应混合物于110℃回流24h，然后经真空蒸馏从反应物中除去溶剂，既得乙烯基马来海松酸酐与苯乙烯共聚物。

    所述醇酸树脂由以下重量份组成：乙烯基马来海松酸酐与苯乙烯共聚物-100、乙二醇-50、DCO脂肪酸（脱水蓖麻油脂肪酸）-300、GaO（催化剂）；按配方量将乙烯基马来海松酸酐与苯乙烯共聚物，乙二醇和DCO脂肪酸（脱水蓖麻油脂肪酸）装入带搅拌、空气冷凝器和温度计的三口瓶中，反应混合物加热到150℃，于此温度向反应瓶加入GaO，其后将反应混合物温度缓慢地升高到260℃，保持恒温到所要求额酸值和粘度，得醇酸树脂。

所述氧化铁红铬酸锌底漆由以下重量份组成：氧化铁红-42、铬酸锌、共聚物基醇酸（50%的二甲苯溶液）-50、环烷酸钴（4.5%）-0.2；在混合器中按配方量将各组分混合分散均匀。

本发明具有的积极效果是：

本发明提高改性树脂的固体含量，可以从分子结构入手，设计低分子量，具有高反应活性的官能化丙烯酸低聚物，具有涂层坚韧，具有良好的耐水性及耐化学性，防腐性，提高水性醇酸涂料的耐黄变性及干燥速度。

具体实施方式

为了使本发明目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定发明。

    一种VMPA与苯乙烯共聚物改性醇酸树脂涂料。由下列的原料制成：乙烯基马来海松酸酐（VMPA）；乙烯基马来海松酸酐与苯乙烯共聚物；醇酸树脂；氧化铁红铬酸锌底漆制成。

    其中，乙烯基马来海松酸酐（VMPA）由以下重量份组成：马来海松酸-1000、醋酸乙烯酯-450、醋酸汞-10、硫酸-1、丙酮-25；按配方量将马来海松酸、醋酸乙烯酯、醋酸汞和硫酸加入带搅拌和温度计的双口瓶中，在20℃把反应混合物充分搅拌5h，然后过滤反应产物，并使滤液结晶出乙烯基马来海松酸酐晶体，此晶体用丙酮重结晶而进一步纯化。