[发明专利]一种羟基丙烯酸分散体及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种羟基丙烯酸分散体及其制备方法和应用，所述羟基丙烯酸分散体包括水和羟基丙烯酸类树脂；以所述羟基丙烯酸类树脂的总质量为100％计，所述羟基丙烯酸类树脂的制备原料按照质量百分数包括如下组分：改性多元醇5％‑20％，丙烯酸类单体35％‑85％，其他自由基聚合单体0％‑30％，引发剂2％‑10％，有机溶剂0.5％‑8％；所述改性多元醇为含有环氧树脂基的聚合物多元醇。本发明所述羟基丙烯酸分散体羟基含量高，稳定性高且其形成的漆膜耐水性优异。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种羟基丙烯酸分散体及其制备方法和应用。

背景技术

水性涂料不但VOC含量少，且性能也基本达到溶剂型涂料水平，以绝对的优势代替溶剂型涂料。在地坪领域，相对于其他建筑涂料，对于其要求较为严格。而羟基丙烯酸分散体，用在水性双组分聚氨酯地坪涂料中，通过与异氰酸酯固化剂固化交联，所成涂膜致密，通常用在地坪结构的罩面层使用，要求具有良好的耐磨性，抗冲击性以及优异的耐化学品性。

然而这类羟基丙烯酸分散体，首先需要在溶剂中聚合，因此需要加入大量的溶剂，为了降低VOC的排放，目前存在的技术包括合成过程中加入聚醚多元醇和聚酯多元醇，充当活性稀释剂，但是这些活性稀释剂存在一个缺陷就是稳定性差，造成制备的羟基丙烯酸分散体不稳定、易分层，且大多为支链多元醇结构，羟基含量少，与固化剂交联密度有限，且漆膜容易发脆，限制了羟基丙烯酸分散体的发展。

CN106854285A公开了一种水性羟基丙烯酸分散体及其制备方法，其将丙二醇丁醚和环氧树脂加入反应器中，通入氮气，搅拌并加热至130-137℃，滴加含有羧基的单体Ⅰ，其他单体，含有羟基的单体和引发剂Ⅰ的混合溶液，均匀滴加并保持反应温度和搅拌速度恒定，在3.5h内滴加完，保温40min，再滴加含有羧基的单体Ⅱ和引发剂Ⅱ，40min内滴加完，加入引发剂Ⅲ，保温2h后，再滴加端羟基聚酯，反应温度140-200℃，反应时间1.5-2h；降温至75℃，加入中和剂，搅拌均匀后，去离子进行水乳化，所合成的水性羟基丙烯酸分散体与氨基树脂搭配，高温固化交联，应用在电动车领域，不仅对电泳漆附着力良好，且涂膜饱满，耐候性佳。但此方法使用含羧基单体较多，提高漆膜的亲水性，导致耐水性不好。且单纯环氧树脂无法制得高羟基的分散体、影响最终漆膜的交联密度，成膜后性能变差。

CN108059698B公开了一种聚醚多元醇-不饱和聚酯改性的羟基丙烯酸分散体的制备方法，包括如下步骤：(1)将有机环氧化物、含活性氢基团的化合物、溶剂、催化剂和不饱和聚酯混合，升温至140-145℃，搅拌反应0.5-1h得反应混合物；(2)向步骤(1)得到的反应混合物中分两步加入引发剂和丙烯酸酯类单体，滴加完毕后保温1-2h后，降温至75-80℃，加入中和剂，加去离子水搅拌分散1-2h后，即得所述聚醚多元醇-不饱和聚酯改性的羟基丙烯酸分散体。这种聚醚多元醇-不饱和聚酯很难保证在体系中的稳定性，合成分散体最终热储分定性差，易出现分层。

综上所述，开发一种在涂料体系中稳定性高且形成的漆膜耐水性优异的羟基丙烯酸分散体至关重要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种羟基丙烯酸分散体及其制备方法和应用，所述羟基丙烯酸分散体羟基含量高，稳定性高且其形成的漆膜耐水性优异。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种羟基丙烯酸分散体，所述羟基丙烯酸分散体包括水和羟基丙烯酸类树脂；

以所述羟基丙烯酸类树脂的总质量为100％计，所述羟基丙烯酸类树脂的制备原料按照质量百分数包括如下组分：

所述改性多元醇为含有环氧树脂基的聚合物多元醇。