[发明专利]一种APAO改性水性丙烯酸树脂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种APAO改性水性丙烯酸树脂及其制备方法，按重量份计,其组分为：APAO 4.0～8.0份、交联单体3.0～6.0份、偶氮二异丁腈0.6～1.2份、丙烯酸2.5～6.5份、二乙二醇单丁醚20.0～40.0份、丙烯酸硬单体40.0～70.0份、丙烯酸软单体10.0～30.0份、中和剂4.0～10.0份、去离子水60.0～100.0份；本发明制得的APAO改性水性丙烯酸树脂，具有优异的附着力、耐水性以及优良的防流挂性能；可配制成单组分、双组分水性涂料，广泛用于水性木器涂料、水性金属涂料、水性工程涂料等。

技术领域

本发明涉及一种改性水性丙烯酸树脂，尤其涉及到一种APAO改性水性丙烯酸树脂及其制备方法，属于合成水性树脂技术领域。

背景技术

随着经济的发展，人们对环境的保护问题也日益重视，在涂料树脂行业，水性树脂是一种新型的树脂类型，相对溶剂型树脂，水性树脂所用到的主要溶剂是水，更加环保、更加经济因此水性树脂受到越来越多人的亲睐，它将是21世纪涂料树脂研究领域的主角。

丙烯酸树脂漆具有优良的保光保色以及良好的力学性能、化学稳定性好、成膜能力强、耐热、耐化学品等性能。丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类及其它烯属单体共聚制成的树脂，通过选用不同的树脂结构、不同的配方、生产工艺及溶剂组成，可合成不同类型、不同性能和不同应用场合的丙烯酸树脂。

由于丙烯酸树脂在成膜过程中不发生进一步交联，所以相应的附着力较差，受到碰撞时容易造成漆膜脱落；丙烯酸树脂使用的树脂玻璃化温度较高。而丙烯酸树脂的玻璃化温度影响快干漆的硬度和柔韧性，玻璃化温度过高，快干漆的硬度高而柔韧性不足；玻璃化温度过低，快干漆的柔韧性好而硬度低。

随着水性丙烯酸树脂的研究的不断扩展与深入，与之俱来的是多样的合成工艺、丰富的原材料选择以及功能性专业型的产品。为提高丙烯酸树脂的性能；中国专利CN109081884A公开了一种交联改性高光泽水性丙烯酸树脂及其制备方法。树脂组成成分分别为甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸-2羟乙酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸、二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、引发剂、N，N二甲基乙醇胺、去离子水。本树脂采用水做稀释剂，不含苯类溶剂，属于水性树脂，对人体和环境无危害，无污染。

中国专利CN108178812A公开了一种氟硅改性丙烯酸树脂及其制备与应用，所述氟硅改性丙烯酸树脂由如下质量配比的原料制成：氟单体1～8％、硅单体1～5％、含叔胺基单体5～13％、含羟基单体7～22％、甲基丙烯酸类单体混合物22～71％、引发剂0.5～6％、溶剂25～35％、有机酸1～5％，各组分总和为100％；在与异氰酸酯固化剂交联成膜后，大多数氟、硅都富集在涂膜的外表面，由于C-F与Si-O的独特特性，致使涂膜具有优异的疏水性、耐腐蚀性、耐化学性；有机硅单体的加入降低了氟的用量，降低生产成本且不影响涂膜的耐腐蚀性和疏水性。

中国专利CN109796555A公开了一种高性能水性丙烯酸树脂的制备方法，所述方法包括，原料质量为含羟基不饱和单体25～35份、硬单体20～40份、软单体20～40份、不饱和羧酸8～15份、引发剂3～5份，有机硅改性剂0.5～2份，链转移剂0.5～1.5份，溶剂80～90份；采用溶液共聚，合成了无色透明、羟基含量2.5mmol/g、固含量60±1%的丙烯酸酯预聚体，再经“成盐法”，得到了水性丙烯酸树脂。利用简便的方法、便宜易得原料、使用常规的设备制备性能优良的水性丙烯酸树脂，产品光泽度高、干燥速度快、力学性能优异，耐水、耐候、耐溶剂性好，满足大部分工件的涂装需求。

目前水性丙烯酸树脂以及改性的水性丙烯酸树脂存在诸多问题，如：很多合成工艺太过复杂苛刻，重复性差，影响产品的稳定性，设备需要特异性改进，能耗大，提高了成本，且其附着力差，防流挂性能不好等；许多原料昂贵且不能稳定供应，影响了正常的生产周期和产品供应。