[发明专利]一种双组份水性醋酸丁酸纤维素树脂的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子合成领域，具体地说涉及一种双组份水性醋酸丁酸纤维素树脂的制备方法。

背景技术

醋酸丁酸纤维素是纤维素与合适的有机酸或酸酐，在催化剂的作用下，通过酯化得到的一系列产物。醋酸丁酸纤维素是最常用的一种纤维素有机酸酯，具有优良抗湿，耐紫外光、耐寒、柔韧、透明、电绝缘等性能，并能与树脂和高沸点增塑剂有较好的相容性，主要用于制作高透明度、耐候性好的塑料片基、薄膜和各种涂料的流平剂、成膜物质等。此外，醋酸丁酸纤维素也是可剥涂料、绝缘漆、以及耐候高档漆的重要成分。

醋酸丁酸纤维素在清漆上也有一定程度的使用，它们能显示较浅的颜色和保色性。醋酸丁酸纤维素的主要用途是作为丙烯酸汽车涂料和仿电镀涂料的一个组分，它有助于控制流动，在汽车底漆和仿电镀涂料中，醋酸丁酸纤维素在加快溶剂挥发速度的同时，还能促使底漆的收缩和铝粉在汽车罩光清漆中的定向。

现有的醋酸丁酸纤维素主要溶解在有机溶剂中，比如丙酮、环己酮、甲基异丁基酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸戊酯、二氯甲烷、甲苯、二甲苯等。随着国家环保法制的健全和人们环保意识的提高，这些对环境和人体危害较大的溶剂的使用量将大幅下降，溶剂型树脂也将逐渐退出市场，水性树脂将会得到大力推广。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供一种双组份水性醋酸丁酸纤维素树脂的制备方法。

本发明所采用的技术解决方案是：

一种双组份水性醋酸丁酸纤维素树脂的制备方法，包括以下步骤：

a制备组份A

a1选取醋酸丁酸纤维素4-10份、丙烯酸4-12份、甲基丙烯酸甲酯12-30份、苯乙烯2-16份、甲基丙烯酸羟乙酯2-12份、顺丁烯二酸酐2-10份、乙二醇4-16份、乙二醇单丁醚40-90份、引发剂0.5-2.4份为反应原料；

a2在冷水浴中，将醋酸丁酸纤维素、部分乙二醇单丁醚依次加入四口烧瓶中，升温搅拌溶解；

a3将丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸羟乙酯、顺丁烯二酸酐、乙二醇、剩余乙二醇单丁醚和部分引发剂混合溶解，得到混合单体，然后加入到恒压滴液漏斗中等待滴加；

a4将四口烧瓶升温至85℃，加入剩余引发剂，保温搅拌20分钟，然后升温至90℃；

a5待四口烧瓶温度升至90℃后，把步骤a3混合溶解好的混合单体在2小时内均匀地滴加到四口烧瓶中，滴加完毕后继续保温2小时；

a6步骤a5完成后，降温到40℃，用pH调节剂调节pH值到8-10，出料，即得双组份水性醋酸丁酸纤维素树脂组份A；

b制备组份B

b1选取碱性硅烷偶联剂或水性氨基树脂5-10份、乙醇10-20份、水70-80份为反应原料；

b2将碱性硅烷偶联剂或水性氨基树脂先加入玻璃烧杯中，然后加入乙醇，搅拌均匀，再将水加入玻璃烧杯中，继续搅拌直至溶液澄清，出料，即得双组份水性醋酸丁酸纤维素树脂组份B；

c将70-85份组份A和15-30份组份B混合均匀，得到双组份水性醋酸丁酸纤维素树脂。

优选的，所述醋酸丁酸纤维素选自CAB-381-0.5和CAB-381-20两种型号。

优选的，所述引发剂选自过氧化苯甲酰、偶氮二异丁氰、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化甲乙酮、PERKADOX 16、LUPEROX 11M75中的一种或几种。

优选的，所述碱性硅烷偶联剂选自3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、4-氨基丁基三乙氧基硅烷、氨乙基氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、对氨基苯基三乙氧基硅烷、对氨基苯基三甲氧基硅烷、N-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷和N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种。

优选的，所述水性氨基树脂选自CYMEL 325、Resimene717、FY747(甲醚化三聚氰胺甲醛氨基树脂5747)、CYMEL 683、Maprenal VMF 3924和Maprenal MF 927氨基树脂中的一种或几种。

优选的，所述pH调节剂选自氨水，N,N-二甲基乙醇胺，2-氨基-2-甲基-1-丙醇，N-乙基吗啉，三乙醇胺，二乙醇胺和丁基乙醇胺中的一种或几种。

本发明的有益技术效果是：