[发明专利]一种粉末涂料用表面张力调节剂及其合成方法

说明书

本发明公开了一种粉末涂料用表面张力调节剂及其合成方法，属于丙烯酸树脂粉末涂料技术领域，该粉末涂料用表面张力调节剂由含羟基的丙烯酸酯低聚物与长链二元酸反应制得的嵌段聚合物，其中含羟基的丙烯酸酯低聚物含量为93‑98wt％，长链二元酸含量为2‑7wt％，所述含羟基的丙烯酸酯低聚物是丙烯酸烷基酯与甲基丙烯酸羟烷基酯的自由基聚合产物，所述粉末涂料用表面张力调节剂数均分子量为7000‑9000，玻璃化温度Tg为‑20℃至‑60℃；本发明的表面张力调节剂应用于粉末涂料中，可以显著改善涂膜的层间附着力、防指纹沾污性能和重涂性能，具有改善涂层橘皮、缩孔的性能。

技术领域

本发明属于丙烯酸树脂粉末涂料技术领域，具体地，涉及一种粉末涂料用表面张力调节剂及其合成方法。

背景技术

粉末涂料是一种不含溶剂的100％固体粉末状涂料，其具有无溶剂、无污染、可回收、环保、节省能源和资源、减轻劳动强度等特点，故受到广泛应用。表面张力调节剂作为粉末涂料中十分重要的助剂，可以消除涂层表面缩孔、橘皮等缺陷，形成外观光滑且均匀的涂层。目前粉末涂料行业最常用的为丙烯酸酯类表面张力调节剂，这类调节剂的表面张力要明显低于涂料体系，应用中会导致涂膜与基材之间的附着力以及涂层耐指纹沾污性能变差。

中国专利CN111019488A公开了一种环保型纳米粉末涂料及其制备方法，其中公开了一种表面张力调节剂，该种表面张力调节剂通过在聚丙烯酸丁酯上接枝聚乙二醇，得到数均分子量为8000-12000的表面张力调节剂；聚乙二醇接枝聚丙烯酸酯类化合物的分子链表面张力相对基体树脂较低，在粉末涂料熔融状态时逐步上升至涂膜表面，接枝的聚乙二醇长分子支链伸展于涂层表面，降低了涂膜的表面张力，导致涂膜与基材之间的附着力降低。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种粉末涂料用表面张力调节剂及其合成方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粉末涂料用表面张力调节剂及其合成方法，使用含羟基的丙烯酸酯低聚物与长链二元酸进行反应，制得嵌段聚合物，该嵌段聚合物可以作为粉末涂料的表面张力调节剂使用，使涂膜具有较高的表面张力、层间附着力和耐指纹沾污性能的同时，具有改善涂层橘皮、缩孔的性能；解决了背景技术中提出的技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种粉末涂料用表面张力调节剂，包括如下重量百分比原料：93-98％的含羟基的丙烯酸酯低聚物；2-7％的长链二元酸；

该种粉末涂料用表面张力调节剂的合成方法，具体包括以下步骤：

步骤S1、向反应容器中加入自由基聚合溶液，加热搅拌至回流状态，将丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸羟丙酯和第一引发剂混合均匀，于3h内滴加到回流的溶剂中，滴加完毕后在回流状态下反应1h，加入第二引发剂，保持回流继续反应2h，得到含羟基的丙烯酸酯低聚物；

步骤S2、对步骤S1中得到的含羟基的丙烯酸酯低聚物进行蒸馏，当反应体系温度达到170℃时，加入长链二元酸与二月桂酸二丁基锡，在真空度为-0.07～-0.09MPa的条件下反应1h，反应完成后放料冷却，即得粉末涂料用表面张力调节剂。

进一步，所述自由基聚合溶液为甲苯、二甲苯、醋酸丁酯中的一种或两种以任意比例混合。

进一步，所述丙烯酸烷基酯与甲基丙烯酸羟烷基酯的用量质量比为18-19:1-2。

进一步，所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯中的一种或两种以任意比例混合；优选地，所述丙烯酸烷基脂为丙烯酸丁酯。

进一步，所述甲基丙烯酸羟烷基酯为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯中的一种或两种以任意比例混合；优选地，所述甲基丙烯酸羟烷基酯为甲基丙烯酸羟丙酯。