[发明专利]一种水性环氧改性丙烯酸树脂及其涂料和制备方法

说明书

本发明公开了一种水性环氧改性丙烯酸树脂，包括下列重量份组分制备而成：甲基丙烯酸甲酯65‑75份，苯乙烯25‑35份，丙烯酸丁酯55‑65份，丙烯酸缩水酐油酯35‑45份，非离子乳化剂0.2‑0.5份，引发剂0.3‑6份，水100份。本发明中水性环氧改性丙烯酸树脂柔韧性好，可以用于制备水溶性涂料，保证水溶性涂料高性能，由于其制备成本低，大大降低了涂料的生产成本，便于涂料的推广应用。

技术领域

本发明涉及涂料制备领域，特别是，涉及一种水性环氧改性丙烯酸树脂及其涂料和制备方法。

背景技术

目前，国内的钢结构防腐涂料主要是溶剂型涂料，而欧美发达国家钢结构涂料37％是水性涂料，水性涂料包括水乳型涂料和水溶性涂料。水乳型涂料由于加入了乳化剂，涂层的耐水性差，附着力差，限制其应用。水溶性涂料以水代替有机溶剂，使得有机溶剂排放少，且涂层性能可以和溶剂型涂料相媲美，因此，水溶性涂料的研究成为本领域的研究热点。

目前，国内环保意识日渐加强，雾霾天气致使国家把节能减排放到了相当重要的位置。现有水溶性涂料主要包括水溶性丙烯酸涂料和水性丙烯酸聚氨酯双组份涂料，水溶性丙烯酸涂料虽耐候性好，但其附着力、硬度、耐磨性等指标和溶剂型双组份涂料相比还比较差；而水性丙烯酸聚氨酯双组份涂料虽各项性能优异，但价格昂贵，限制了其应用。因此，如何开发一种高性能、低价格的水溶性涂料是本领域一个亟需解决的技术问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种水性环氧改性丙烯酸树脂，其可以用于制备水溶性涂料，保证水溶性涂料高性能，且由于其制备成本低，大大降低了涂料的生产成本，便于涂料的推广应用。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种水性环氧改性丙烯酸树脂，包括下列重量份组分制备而成：甲基丙烯酸甲酯65-75份，苯乙烯25-35份，丙烯酸丁酯55-65份，丙烯酸缩水酐油酯35-45份，非离子乳化剂0.2-0.5份，引发剂0.3-6份，水100份。

优选的，所述非离子乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚。

优选的，所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。

上述水性环氧改性丙烯酸树脂的制备方法，包括：

S101.制备引发剂溶液：将引发剂溶解于15-25份水中，制备引发剂溶液；

S102.制备水性环氧改性丙烯酸树脂：将非离子乳化剂和剩余的水加入反应釜中，加热至78-82℃；将甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙烯酸缩水酐油酯的混合物匀速滴加入反应釜，3-4h滴完，滴加过程中，每隔30min向反应釜中加入引发剂溶液，滴完完毕后保温2-3h，冷却至室温，即得所述水性环氧改性丙烯酸树脂。

上述水性环氧改性丙烯酸树脂制备的涂料，包括下列重量份组分制备而成：水性环氧改性丙烯酸树脂45-55份、钛白粉15-25份、滑石粉5-10份、硫酸钡8-12份、水性分散剂0.5-1.5份、水性消泡剂0.5-1.5份、水性流平剂0.5-1.5份、水8-12份。

进一步的，所述水性分散剂为聚丙烯酸盐。

进一步的，所述水性消泡剂为矿物油。

进一步的，水性流平剂为有机硅类流平剂。

上述涂料的制备方法，即，将水性环氧改性丙烯酸树脂、钛白粉、滑石粉、硫酸钡、水性分散剂、水性消泡剂、水性流平剂和水混合搅拌均匀后，经磨砂机磨砂，过滤除滤渣后即得所述涂料。

进一步的，所述磨砂机的磨砂细度不大于40μm。