一種自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂的製備方法

2023-05-19 02:39:26 1

專利名稱：一種自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂的製備方法
技術領域：
本發明公開了一種自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂的合成方法，屬於塗料工業技術領 域。
背景技術：
熱塑性丙烯酸酯樹脂具有良好的保光保色性、耐水性、乾燥快、施工方便，易於施 工重塗和返工，而且價格低廉，廣泛的應用在塗料和油墨行業，如汽車修補漆、手機塗層、家 具漆、防腐塗料、油墨等。其耐有機溶劑和耐磨性性能比較差限制了其在某些場所的使用， 如耐有機溶劑和耐磨要求比較高的場所。本發明通過在丙烯酸酯樹脂側基引入空乾性支 鏈，依靠支鏈在空氣中能發生交聯反應，開發的自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂既有傳統丙烯 酸酯樹脂的分子量高，乾燥快、流平性好、價格低廉的優點，同時在成膜後能慢速交聯，耐有 機溶劑和化學試劑，有效的提高樹脂的耐溶劑性和耐磨性，具有非常好的應用前景。

發明內容
本發明公開了一種自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂，通過在丙烯酸酯樹脂側基引入空 乾性支鏈，有效的提高樹脂的耐溶劑性和耐磨性，具有非常好的應用前景。本發明的技術方案一種自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂的製備方法，首先合成帶官 能團的功能性丙烯酸酯樹脂，然後在這些官能團上引入帶空乾性的支鏈，與催幹劑、功能性 稀釋劑和溶劑復配製備自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂；步驟為
(1)功能性丙烯酸酯樹脂的合成烯類單體10-40份，功能性丙烯酸單體5-20份，引發 劑0. 5-2份，均勻混合，取混合物質量1/4-1/3置入反應器中，再加入50-150份溶劑，升溫 至50-120°C反應0. 5-1. 5小時，然後將剩餘的3/4-2/3混合物滴加入反應器中，2小時加 完，補加0. 3份引發劑，保溫1小時，得到帶官能團的功能性丙烯酸酯樹脂；
(2)空乾性支鏈的引入將步驟(1)合成的功能性丙烯酸酯樹脂升溫至110-137°C，加 入4-5份的帶空乾性支鏈的物質，0. 4份阻聚劑對苯二酚，分離分液器中水分，反應2-2. 5 小時，取少量樣品測定其固含量，根據所得結果計算，加入溶劑配置成固含量40%-50%的樹 脂，得到帶空乾性支鏈的丙烯酸酯樹脂；
(3)自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂的配製在步驟(2)合成產物中加入0.5-1份催幹劑， 2份功能性稀釋劑，均勻混合得到自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂；
所述烯類單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、 乙酸乙烯酯中的一種或幾種。所述功能性丙烯酸單體選用丙烯酸、丙烯酸羥乙酯、或丙烯酸羥丙酯。所述引發劑選用偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、或過氧化苯甲醯。所述溶劑選用甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲乙酮、環己酮、溶劑油中的一 種或幾種。所述帶空乾性支鏈的物質選用油酸、亞油酸、亞麻仁油、或三羥甲基二烯丙基醚。
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所述催幹劑選用鈷催幹劑、錳催幹劑、鋅催幹劑、稀土催幹劑之一種或幾種。所述功能性稀釋劑選用甘油二烯丙醚己二酸酯、三羥甲基二烯丙基醚、二縮三乙
二醇、三縮四乙二醇、或四縮五乙二醇。本發明的有益效果本發明公開了一種自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂，通過在丙烯 酸酯樹脂側基引入空乾性支鏈，有效的提高該樹脂的耐溶劑性和耐磨性，具有非常好的應 用前景。
具體實施例方式實施例1
一、功能性丙烯酸酯樹脂的合成取甲基丙烯酸甲酯20份，丙烯酸丁酯5份、丙烯酸羥 丙酯5份，偶氮二異丁腈0. 6份，均勻混合，取混合液1/3，加入50份二甲苯中，置於帶分液 器的反應器中，升溫至70°C，反應1. 5小時，然後再將剩餘2/3混合液逐步滴加到反應器中， 2小時滴完，補加0. 3份偶氮二異丁腈，保溫1小時即可。二、空乾性支鏈的引入將上述合成的功能性丙烯酸酯樹脂升溫至137°C，加入4 份的油酸，0.4份對苯二酚，分離分液器中水分，反應2小時，取少量樣品測定其固含量，根 據所得結果計算，加溶劑配置成固含量40%的樹脂。三、自交聯丙烯酸酯樹脂的配置第二步合成產物按比例加入鈷催幹劑0. 5份，2 份甘油二烯丙醚己二酸酯，均勻混合得到自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂。此樹脂製備成清漆， 其性能如下
權利要求
一種自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂的製備方法，其特徵在於首先合成帶官能團的功能性丙烯酸酯樹脂，然後在這些官能團上引入帶空乾性的支鏈，與催幹劑、功能性稀釋劑和溶劑復配製備自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂；步驟為(1)功能性丙烯酸酯樹脂的合成烯類單體10 40份，功能性丙烯酸單體5 20份，引發劑0.5 2份，均勻混合，取混合物質量1/4 1/3置入反應器中，再加入50 150份溶劑，升溫至50 120℃反應0.5 1.5小時，然後將剩餘的3/4 2/3混合物滴加入反應器中，2小時加完，補加0.3份引發劑，保溫1小時，得到帶官能團的功能性丙烯酸酯樹脂；(2)空乾性支鏈的引入將步驟(1)合成的功能性丙烯酸酯樹脂升溫至110 137℃，加入4 5份的帶空乾性支鏈的物質，0.4份阻聚劑對苯二酚，分離分液器中水分，反應2 2.5小時，取少量樣品測定其固含量，根據所得結果計算，加入溶劑配置成固含量40% 50%的樹脂，得到帶空乾性支鏈的丙烯酸酯樹脂； (3)自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂的配製在步驟(2)合成產物中加入0.5 1份催幹劑，2份功能性稀釋劑，混合均勻得到自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂；所述烯類單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、乙酸乙烯酯中的一種或幾種；所述功能性丙烯酸單體選用丙烯酸、丙烯酸羥乙酯、或丙烯酸羥丙酯；所述引發劑選用偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、或過氧化苯甲醯；所述溶劑選用甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲乙酮、環己酮、溶劑油中的一種或幾種；所述帶空乾性支鏈的物質選用油酸、亞油酸、亞麻仁油、或三羥甲基二烯丙基醚；所述催幹劑選用鈷催幹劑、錳催幹劑、鋅催幹劑、稀土催幹劑之一種或幾種；所述功能性稀釋劑選用甘油二烯丙醚己二酸酯、三羥甲基二烯丙基醚、二縮三乙二醇、三縮四乙二醇、或四縮五乙二醇。
全文摘要
一種自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂的製備方法，屬於塗料工業技術領域。本發明首先合成帶特定官能團的功能性丙烯酸酯樹脂，然後在這些特定的官能團上引入帶空乾性的支鏈，與催幹劑，功能性稀釋劑和溶劑復配製備自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂。本發明的自交聯熱塑性丙烯酸酯樹脂用於製備室溫固化交聯的塗料，該塗料耐溶劑性能優良，硬度大，附著力高，成本低廉，應用於家具塗料、防腐塗料、汽車修補塗料。
文檔編號C09D133/12GK101974276SQ201010528379
公開日2011年2月16日 申請日期2010年11月2日 優先權日2010年11月2日
發明者倪忠斌, 儲鴻, 熊萬兵, 陳明清 申請人:江南大學