[发明专利]一种丙烯酸酯改性不饱和聚酯乳液及其制备方法

说明书

一种丙烯酸酯改性不饱和聚酯乳液及其制备方法，所述丙烯酸酯改性不饱和聚酯乳液包括以下重量百分比的组分：35%～40%不饱和聚酯树脂、2%～5%丙烯酸酯类单体、0.3%～2%功能性单体、0.06%～0.6%引发剂、1%～2%中和剂、5%～10%有机溶剂、余量水。本发明还包括一种所述丙烯酸酯改性不饱和聚酯乳液的制备方法。本发明制备的乳液具有双重水化结构，具有很好的乳液稳定性、可调控性和相容性。

技术领域

本发明涉及一种丙烯酸酯改性不饱和聚酯乳液及其制备方法。该乳液具有双层水化结构，具有很好的乳液稳定性、可调控性和相容性。

背景技术

目前，我国的工业飞速发展，但是随之而来的环境状况却不容乐观，近些年来政府出台了一系列的环境保护措施，尤其对VOC的控制越来越严格。水性涂料有着低VOC含量，溶剂毒性小的优点，受到越来越广泛的应用。水性树脂作为水性涂料的成膜物质，其水分散体的固含、粘度和VOC含量对漆膜的性能和对影响环境起决定性作用。以聚酯树脂为基体的涂料具有优异的丰满度、鲜艳性和施工性，着色性能好等优点，但是耐候性和耐水解性不佳；以丙烯酸树脂为基体的涂料具有优异的耐候性、保光保色性、耐水耐化学品性等优点，但丰满度和施工性欠佳。因此采用丙烯酸改性聚酯乳液能整合两个树脂的优点，一直是一个重要的工业课题。

为此，人们进行了丙烯酸改性聚酯树脂的多项研究。CN102653595B于2013年08月14日公开了“一种聚酯改性羟基聚丙烯酸酯的制备方法及含有聚酯改性羟基聚丙烯酸酯的涂料”，将羟基聚酯与含酸酐的羟基聚丙烯酸酯反应得到改性树脂；CN103224594A于2013年07月31日公开了“丙烯酸改性聚酯树脂组合物及顶层透明涂料组合物的制法”，通过二醇和多元醇与盐基多元酸化合物的缩聚制备聚酯树脂，并将所述聚酯树脂与丙烯酸单体共聚合制得改性树脂；CN105968271A于2016年09月28日公开了“一种丙烯酸接枝改性饱和聚酯树脂的制备方法”，通过将饱和聚酯、马来酸酐反应后，加入（甲基）丙烯酸酯类单体、特殊乙烯基单体和引发剂反应合成改性树脂；这些方法改性后的均是油性树脂，无法使用到水性体系中，不符合未来的环保趋势。

CN104761685A于2015年07月08日公开了“一种水性丙烯酸改性饱和聚酯树脂的制备方法”，用多元酸、多元醇和叔碳酸缩水甘油酯合成饱和聚酯树脂，然后在引发剂的作用下用丙烯酸单体对饱和聚酯树脂进行改性，再加中和剂并用水调节固含量，得到水性丙烯酸改性饱和聚酯树脂；诸如此类型改性树脂，均是利用胺中和羧基成盐而分散于水中，随时间的增加，由于水解作用以及中和胺的逸出导致乳液容易出现分层等现象，而且在颜基比较高的涂料体系中更加明显，甚至可能导致一系列的施工和涂膜问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种具有双重水化稳定结构，具有优异的储存稳定性、相容性及可调控性的丙烯酸酯改性不饱和聚酯的乳液。

本发明进一步要解决的技术问题是，提供一种丙烯酸酯改性不饱和聚酯的乳液的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种丙烯酸酯改性不饱和聚酯乳液，包括以下重量百分比的组分：35%～40%不饱和聚酯树脂（固体树脂）、2%～5%丙烯酸酯类单体、0.3%～2%功能性单体、0.06%～0.6%引发剂、1%～2%中和剂、5%～10%有机溶剂、余量水。

优选地，所述的不饱和聚酯树脂是由多元酸、多元醇合成，其中不饱和聚酯树脂的酸值为2～20 mgKOH/g之间，重均分子量为5千～3万之间，羟值为50～150 mgKOH/g之间。

优选地，所述的多元酸选自顺丁烯二酸酐和/或富马酸，以及己二酸、1,4-丁二酸、二羟甲基丙酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、壬二酸、间苯二甲酸酐、对苯二甲酸酐、邻苯二甲酸酐、六氢苯酐、偏苯三酸酐中的一种或几种。