[发明专利]一种耐候有机硅改性羟基丙烯酸分散体的制备方法及应用

权利要求书

1.一种耐候有机硅改性羟基丙烯酸分散体的制备方法，其特征在于，该耐候有机硅改性羟基丙烯酸分散体的原料以质量百分比计，包括以下组分：亲水型环保溶剂4-10％、有机硅中间体15-20％、甲基丙烯酸甲酯15-20％、丙烯酸正丁酯15-25％、丙烯酸异辛酯10-15％、甲基丙烯酸丁酯5-8％、甲基丙烯酸羟乙酯20-30％、甲基丙烯酸3-4％、催化剂0-1％、封端剂0-1％、引发剂0.6-1.2％、成盐剂2-3％，余量为去离子水；

所述耐候有机硅改性羟基丙烯酸分散体的制备方法包括以下步骤：

S1、将亲水型环保溶剂加入至反应器中，升温至100-140℃，保温5-15min后，滴加混合单体A，2-2.5h滴完，并保温0.5-1h，所述混合单体A由以下质量份组成：甲基丙烯酸甲酯40-60份、丙烯酸异辛酯20-40份、丙烯酸丁酯30-50份、甲基丙烯酸丁酯10-30份、丙烯酸异冰片酯10-30份和丙烯酸羟乙酯90-110份；

S2、保温结束后，降温至75-85℃开始加入有机硅中间体，再加入催化剂以及引发剂，反应1-1.5h后升温到100-140℃，滴加混合单体B，0.2-1h滴完，保温0.8-1.2h，所述混合单体B由以下质量份组成：甲基丙烯酸甲酯10-20份、丙烯酸异冰片酯10-20份、甲基丙烯酸丁酯5-15份、丙烯酸异辛酯10-20份、丙烯酸丁酯10-30份、甲基丙烯酸10-18份和甲基丙烯酸羟乙酯12-20份；

S3、反应完成后开始降温，降温到85-90℃时开始加入成盐剂，搅拌20-30min后开始加入去离子水，20-30℃温度下，调整树脂固含量为30-50％及粘度为1500-35000mPa.s，即得成品。

2.根据权利要求1所述的一种耐候有机硅改性羟基丙烯酸分散体的制备方法，其特征在于，所述有机硅中间体的原料按质量份计包括以下组分：甲基三甲氧基硅烷10-30份、甲基三乙氧基硅烷10-30份、二甲基二甲氧基硅烷30-40份、苯基三乙氧基硅烷5-15份、正硅酸乙酯10-20份和无水乙醇10-20份。

3.根据权利要求2所述的一种耐候有机硅改性羟基丙烯酸分散体的制备方法，其特征在于，所述有机硅中间体为有机硅中间体I或有机硅中间体II，其中有机硅中间体I的制备方法包括以下步骤：

(1)按组分配比称取原料，将甲基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷和正硅酸乙酯加入反应容器后，再加入无水乙醇，搅拌混合均匀；

(2)向去离子水中滴加有机酸，滴加有机酸的质量与去离子水质量的比为1:18-22，搅拌均匀，待用；

(3)反应容器加热到70-90℃后，待温度稳定后开始滴加去离子水，0.5-1.0h滴完，真空反应2.5-3h，回收蒸出的甲醇及乙醇，得到有机硅中间体I。

4.根据权利要求3所述的一种耐候有机硅改性羟基丙烯酸分散体的制备方法，其特征在于，向得到的有机硅中间体I中先加入催化剂，反应0.5-1h后，再加入封端剂反应0.3-0.7h，即得有机硅中间体II。

5.根据权利要求1所述的一种耐候有机硅改性羟基丙烯酸分散体的制备方法，其特征在于，所述亲水型环保溶剂是丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇二甲醚和乙二醇甲醚醋酸酯中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种耐候有机硅改性羟基丙烯酸分散体的制备方法，其特征在于，所述催化剂是有机锡化合物、有机锌化合物和有机钛化合物中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种耐候有机硅改性羟基丙烯酸分散体的制备方法，其特征在于，所述封端剂是羟基类单体或羧基类单体。

8.根据权利要求1所述的一种耐候有机硅改性羟基丙烯酸分散体的制备方法，其特征在于，所述引发剂是偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、过氧化乙酸叔丁酯和过氧化-3，5，5三甲基己酸叔丁酯中的一种或多种。