一種高固低黏羥基丙烯酸樹脂及其制備方法與應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高固低黏羥基丙烯酸樹脂及其制備方法與應(yīng)用。制備時，先將第一份溶劑和單縮水甘油醚加入到反應(yīng)釜中，攪拌升溫至140?180℃；將第一份引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑加入到丙烯酸單體混合物中，在3?6h內(nèi)滴加到反應(yīng)釜，滴完后保溫0.5?1h；將剩余的引發(fā)劑與剩余的溶劑混勻后在20?40min內(nèi)加入到反應(yīng)釜中，滴加完后保溫1?2h，添加羥基低聚物，攪拌30?60min，降溫出料，得到高固低黏羥基丙烯酸樹脂。該樹脂固體分高達(dá)70％以上，粘度低至300mPa·s。本發(fā)明制備羥基丙烯酸樹脂工藝簡單，成本低，其雙組分聚氨酯涂膜具有優(yōu)異的耐水性、耐酸堿性和機械性能。
【專利說明】
一種高固低黏羥基丙烯酸樹脂及其制備方法與應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種丙烯酸樹脂，特別涉及一種高固低黏羥基丙烯酸樹脂及其制備方 法與應(yīng)用，屬于有機高分子合成領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 丙烯酸樹脂涂料具有色淺、耐光、耐老化、耐化學(xué)品等優(yōu)良性能，廣泛應(yīng)用于飛機、 汽車、儀器設(shè)備、建筑、家具等工業(yè)和民用領(lǐng)域的涂裝與保護(hù)。隨著人們環(huán)境保護(hù)意識的增 強和法律法規(guī)的日益嚴(yán)格，傳統(tǒng)丙烯酸涂料由于黏度大，固含低，有機溶劑含量高，在使用 中向空排放大量揮發(fā)性有機化合物(V0C)，污染環(huán)境，帶來安全隱患，正逐漸被環(huán)境友好型 涂料如高固體分涂料取代。
[0003] 高固體分丙烯酸涂料中V0C含量低，比水性涂料性能好，干速快，符合國家節(jié)能減 排的要求。然而現(xiàn)有高固體分丙烯酸樹脂是一種自由基聚合而成的線型高分子，提高固體 分會導(dǎo)致黏度急劇上升。要降低黏度需要降低樹脂分子量或使用高溶解力溶劑，會降低樹 脂性能，增加成本，限制了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。中國發(fā)明專利申請CN104672366A公開了一種高 固低黏丙烯酸樹脂及其制備方法，該發(fā)明引入了叔碳酸縮水甘油酯(Cardura E10)來降低 丙烯酸樹脂的黏度，制備的樹脂耐酸堿性、耐水性優(yōu)良。但Cardura E10添加量較大，樹脂的 成本較高，黏度為3000-6000mPa · s仍然較大，涂料施工V0C含量仍然高，不利于大面積推廣 應(yīng)用。中國發(fā)明專利申請CN 105038476A公開了一種汽車用高固體份罩光型油性丙烯酸樹 脂及其制備方法，需要自制活性稀釋劑，增加了樹脂合成工藝的復(fù)雜度和難度，不利于產(chǎn)業(yè) 化推廣與應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明第一個要解決的技術(shù)問題是提供一種高固低黏羥基丙烯酸樹脂及其制備 方法，能夠簡化生產(chǎn)工藝，降低成本，易于控制，所制得的聚合物分子量小，分子量分布窄， 應(yīng)用其制備的涂膜具有優(yōu)異的耐久性、耐酸堿性、保光性和硬度高的特點。
[0005] 本發(fā)明第二個要解決的技術(shù)問題是提供高固低粘羥基丙烯酸樹脂在涂料中的應(yīng) 用。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0007] -種高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，包括如下步驟：
[0008] (1)羥基丙烯酸樹脂的合成:將第一份溶劑和單縮水甘油醚加入到反應(yīng)釜中，攪拌 升溫至140-180°C ;將第一份引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑加入到丙烯酸單體混合物中，在3_6h內(nèi)滴加 到反應(yīng)釜，滴完后保溫0.5-lh;將剩余的引發(fā)劑與剩余的溶劑混勻后在20-40min內(nèi)加入到 反應(yīng)釜中，滴加完后保溫l_2h;第一份溶劑占溶劑總質(zhì)量的30-50%;第一份引發(fā)劑用量占 引發(fā)劑總質(zhì)量的50-80%;以質(zhì)量百分比計，所述丙烯酸單體組成為：甲基丙烯酸烷基酯10-20%，丙烯酸烷基酯10-15%，叔碳酸乙烯酯5-20%，含羥基丙烯酸單體14-25%，含羧基丙 烯酸單體1-4% ;
[0009] (2)高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備:將羥基低聚物加入到上述樹脂中，攪拌30-60min，降溫出料，得到高固低黏羥基丙烯酸樹脂；
[0010] 所述的引發(fā)劑為3，5,5_三甲基己酸過氧化叔丁酯、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化 苯甲酰、過氧化二叔丁基、過氧化二叔戊基和偶氮二異丁腈中的一種或多種；
[0011] 所述的鏈轉(zhuǎn)移劑為2-巰基乙醇、3-巰基丙酸、十二烷基硫醇和甲基苯乙烯線性二 聚體中的一種或多種；
[0012] 所述高固低黏羥基丙烯酸樹脂的固體含量大于70wt %，25°C下粘度為300~ 2000mPa · s〇
[0013] 為進(jìn)一步實現(xiàn)本發(fā)明目的，優(yōu)選地，以質(zhì)量百分比計，所述制備方法中涉及的原料 組成為:丙烯酸單體40-60 %單縮水甘油醚1-7 %，引發(fā)劑1-3 %，鏈轉(zhuǎn)移劑0.5-2 %，羥基低 聚物 10-20 %，溶劑25-30 %。
[0014]優(yōu)選地，所述的甲基丙烯酸烷基酯為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯 酸丁酯、甲基丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸異冰片酯等的一種或二種以上。
[0015] 優(yōu)選地，所述的丙烯酸烷基酯為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異 辛酯、丙烯酸異冰片酯等的一種或二種以上。
[0016] 優(yōu)選地，所述的含羥基丙烯酸單體為丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥 乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯中的一種或多種。
[0017] 優(yōu)選地，所述的含羧基丙烯酸單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸酐和富 馬酸中的一種或多種。
[0018] 優(yōu)選地，所述的羥基低聚物包括聚醚多元醇N210、N220、N303和聚乙二醇PEG200、 PEG400、PEG600中的一種或多種。
[0019] 優(yōu)選地，所述的單縮水甘油醚為丁基縮水甘油醚、芐基縮水甘油醚、辛基縮水甘油 醚和C12-C14縮水甘油醚等的一種或二種以上;溶劑包括二甲苯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、丙二 醇甲醚醋酸酯、丙酮、甲乙酮、甲基正戊基酮中的一種或多種。
[0020] -種高固低黏羥基丙烯酸樹脂，由上述制備方法制得，該羥基丙烯酸樹脂羥基百 分含量2.0-5.0 %，固體含量大于70wt %，25 °C下粘度為300~2000mPa · s。
[0021] 所述高固低粘羥基丙烯酸樹脂在涂料中的應(yīng)用:所述涂料含高固低粘羥基丙烯酸 樹脂和聚氨酯固化劑;所述的聚氨酯固化劑與高固低粘羥基丙烯酸樹脂的NC0與0H摩爾比 為0.8-1.5:1;所述的聚氨酯固化劑為甲苯二異氰酸酯三聚體、甲苯二異氰酸酯/三羥甲基 丙烷加成物(L-75)和六亞甲基二異氰酸酯三聚體(N3390)和縮二脲(L75)中的一種或多種。 [0022]本發(fā)明的技術(shù)原理如下：
[0023] (1)采用本工藝添加單縮水甘油醚，一方面其環(huán)氧基與含羧基丙烯酸單體反應(yīng)，通 過自由基聚合，將長脂環(huán)鏈引入到羥基丙烯酸樹脂鏈上，可降低樹脂的粘度，提高與固化劑 的相容性，還可在丙烯酸樹脂鏈上引入仲羥基，調(diào)節(jié)雙組分聚氨酯涂料的干燥速度和活化 期。而且單縮水甘油醚比叔碳酸縮水甘油酯(Cardura E10)價格低，制備的樹脂具有高性能 價格比；
[0024] (2)本發(fā)明引入叔碳酸乙烯酯單體進(jìn)一步降低丙烯酸樹脂的黏度，因叔碳酸乙烯 酯比叔碳酸縮水甘油酯(Cardura E10)價格更低，而且擁有雙鍵結(jié)構(gòu)，更容易接入丙烯酸大 分子鏈上，降粘效果比叔碳酸縮水甘油酯更好。
[0025] (3)本發(fā)明添加商品化的羥基低聚物作為活性稀釋劑，節(jié)約成本，提高固體含量 高，降低黏度，同時保持丙烯酸樹脂涂膜的優(yōu)異的耐候性、耐刮擦性、耐黃變性、耐水性和耐 化學(xué)品性，
[0026] (4)本發(fā)明在140-180°C合成丙烯酸樹脂，可得到分子量低和分子量分布均勻的羥 基丙稀酸樹脂，還可提尚單體的轉(zhuǎn)化率，降低涂料的VO C含量；
[0027] (5)本發(fā)明制備高固低黏羥基丙烯酸樹脂采用"饑餓加料法"，該方法通過滴加單 體與引發(fā)劑的混合物，易于控制反應(yīng)速率，從而得到分子量適中的丙烯酸樹脂，還有利于實 現(xiàn)引發(fā)劑效率的最大化。
[0028] 相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：
[0029] (1)較高的固體分：本發(fā)明樹脂固體分達(dá)到70%以上，超過市場上大部分的60-65%固含的丙烯酸樹脂，大大降低了 V0C排放，保護(hù)環(huán)境；
[0030] (2)較低的黏度:本發(fā)明樹脂黏度在300-2000mPa · S，低于市場上大部分丙烯酸樹 月旨，提供了良好的稀釋性和流平性；
[0031] (3)本發(fā)明引入長碳鏈的脂肪鏈，提高羥基樹脂與固化劑的相容性，致使涂膜具有 優(yōu)異的裝飾性能和耐黃變性能，同時作為疏水基團(tuán)提尚了樹脂的耐水性；
[0032] (4)本發(fā)明提供的高固低黏羥基丙烯酸樹脂所用原料均為常規(guī)原料，價格低廉，少 數(shù)幾個高價原料添加含量低，配方簡單，可操作性強，與現(xiàn)有技術(shù)相比可節(jié)約大量成本，適 合工業(yè)上大規(guī)模應(yīng)用。
【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的描述。實施例中對比的ACR6780是佛山市 高明同德化工有限公司生產(chǎn)的羥基丙烯酸樹脂，主要用于雙組分聚氨酯木器涂料和汽車修 補涂料，具有較高的性能價格比優(yōu)勢，是目前市場占有率最大的羥基丙烯酸樹脂。
[0034] 實施例1
[0035] -種高固低黏羥基丙烯酸樹脂，包括如下重量份的配方組份如表：
[0036] 表1
[0037]
[0038] 該高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，包括以下步驟：
[0039] (1)羥基丙烯酸樹脂的合成:將第一份溶劑和丁基縮水甘油醚加入到反應(yīng)釜中，攪 拌升溫至140°C;將第一份引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑加入到丙烯酸單體混合物中，在6h內(nèi)滴加到反 應(yīng)釜，滴完后保溫0.5h;將剩余的引發(fā)劑與溶劑混勻后在40min內(nèi)加入到反應(yīng)釜中，滴加完 后保溫lh。第一份溶劑為二甲苯和乙酸乙酯的混合物。第一份溶劑占溶劑總質(zhì)量的50%;第 一份引發(fā)劑占引發(fā)劑總質(zhì)量的80%。丙烯酸單體包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙 烯酸羥乙酯、叔碳酸乙烯酯、甲基丙烯酸異冰片酯;鏈轉(zhuǎn)移劑為3-巰基丙酸。
[0040] (2)高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備:將N220加入到上述樹脂中，攪拌30min，降溫 出料，得到高固低黏羥基丙烯酸樹脂。
[0041] 高固低黏羥基丙烯酸樹脂的性能：外觀：無色透明；固含：70.8%;黏度（25°C): 1800mPa · s;酸值:4 · 2mgK0H · g-1; 0H% = 3 · 0% ;
[0042] 以原料質(zhì)量份數(shù)計，雙組份涂料的配制組成情況如表2所示。
[0043] 表 2
[0044]
[00
[0046]將上述配方物質(zhì)在適當(dāng)分散機轉(zhuǎn)速下混合分散均勻，得到雙組份涂料，分別在馬 口鐵片和木板上進(jìn)行涂膜，在常溫下固化干燥7天。
[0047]測定涂膜性能，與ACR6780性能比較列于表3所示：
[0048] 表 3
[0049]
[0050] 上表3說明本發(fā)明的高固低黏羥基丙烯酸樹脂具有較快的干燥速度、良好的光澤 度和優(yōu)秀的機械性能。本發(fā)明添加丁基縮水甘油醚，一方面其環(huán)氧基與含羧基丙烯酸單體 反應(yīng)，通過自由基聚合，將長脂環(huán)鏈引入到羥基丙烯酸樹脂鏈上，可降低樹脂的粘度，提高 與固化劑的相容性，還可在丙烯酸樹脂鏈上引入仲羥基，調(diào)節(jié)雙組分聚氨酯涂料的干燥速 度和活化期。另一方面。丁基縮水甘油醚可提高聚合體系溫度，使反應(yīng)在140°C以上聚合得 到分子量低和分子量分布均勻的羥基丙烯酸樹脂，進(jìn)一步提高單體的轉(zhuǎn)化率，降低涂料的 V0C含量;本發(fā)明引入叔碳酸乙烯酯單體進(jìn)一步降低丙烯酸樹脂的黏度，因叔碳酸乙烯酯比 叔碳酸縮水甘油酯價格更低，而且擁有雙鍵結(jié)構(gòu)，更容易接入丙烯酸大分子鏈上，降粘效果 比叔碳酸縮水甘油酯更好。本發(fā)明添加商品化的N220作為活性稀釋劑，降低黏度，節(jié)約成 本，提高固體含量高。上表說明本實施例制備的高固低黏羥基丙烯酸樹脂在用于雙組份聚 氨酯涂料時性能幾乎完全優(yōu)于同德化工生產(chǎn)的ACR6780樹脂的性能，其施工V0C為350g/L， 滿足環(huán)保法規(guī)要求。
[0051 ] 實施例2
[0052] 一種高固低黏羥基丙烯酸樹脂，包括如表4重量份的原料配方組份：
[0053] 表 4
[0054]
[0055]
[0056] 該高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，具體包括以下步驟：
[0057] (1)羥基丙烯酸樹脂的合成:將第一份溶劑和C12-14縮水甘油醚(商品化物質(zhì)）加入 到反應(yīng)釜中，攪拌升溫至150°C ;將5第一份引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑2-巰基乙醇加入到丙烯酸單體 混合物中，在3h內(nèi)滴加到反應(yīng)釜，滴完后保溫lh;將剩余的引發(fā)劑與溶劑混勻后在40min內(nèi) 加入到反應(yīng)釜中，滴加完后保溫2h。第一份溶劑占溶劑總質(zhì)量的30% ;第一份引發(fā)劑占引發(fā) 劑總質(zhì)量的50 %;
[0058] (2)高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備:將羥基低聚物N210加入到上述樹脂中，攪拌 60min，降溫出料，得到高固低黏羥基丙烯酸樹脂。
[0059] 高固低黏羥基丙烯酸樹脂的性能：外觀：無色透明；固含：72.5%;黏度（25°C): 1120mPa · s;酸值：0.8mgK0H · g-^011^=2.0% ;
[0060] 以質(zhì)量份數(shù)計，雙組份涂料的原料組成如表5所示：
[0061] 表 5
[0062]
[0063] 將上述配方物質(zhì)在適當(dāng)分散機轉(zhuǎn)速下混合分散均勻，得到雙組份涂料，分別在馬 口鐵片和木板上進(jìn)行涂膜，在常溫下固化干燥7天。
[0064] 涂膜性能測試方法和結(jié)果如表6所示：
[0065] 表 6
[0066]
[0068] 實施例3
[0069] -種高固低黏羥基丙烯酸樹脂，包括如下表7重量份的原料配方組份：
[0070] 表 7
[0071]
[0072] 該高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，包括以下步驟：
[0073] (1)羥基丙烯酸樹脂的合成:將40%的溶劑和叔碳酸縮水甘油酯加入到反應(yīng)釜中， 攪拌升溫至180°C ;將70%的引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑加入到丙烯酸單體混合物中，在3h內(nèi)滴加到 反應(yīng)釜，滴完后保溫0.5h;將剩余的引發(fā)劑與溶劑混勻后在20min內(nèi)加入到反應(yīng)釜中，滴加 完后保溫2h。
[0074] (2)高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備：將羥基低聚物加入到上述樹脂中，攪拌 60min，降溫出料，得到高固低黏羥基丙烯酸樹脂。
[0075] 高固低黏羥基丙烯酸樹脂的性能：外觀：無色透明；固含：74.3%;黏度（25°C): 300mPa · s;酸值：5.6mgK0H ·
[0076] 以質(zhì)量份數(shù)計，雙組份涂料的配方組成如表8所示：
[0077] 表 8
[0078]
[0079] 將上述配方物質(zhì)在適當(dāng)分散機轉(zhuǎn)速下混合分散均勻，得到雙組份涂料，分別在馬 口鐵片和木板上進(jìn)行涂膜，在常溫下固化干燥7天。
[0080] 涂膜性能測試方法和結(jié)果如表9所示：
[0081] 表 9
[0082] L0083」 買施例4
[0084] -種高固低黏羥基丙烯酸樹脂，包括如下表10重量份的原料配方組份：
[0085] 表10
[0086]
[0088]該高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，具體包括以下步驟：
[0089] (1)羥基丙烯酸樹脂的合成:將50%的溶劑和芐基縮水甘油醚加入到反應(yīng)釜中，攪 拌升溫至155 °C ;將80 %的引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑加入到丙烯酸單體混合物中，在6h內(nèi)滴加到反 應(yīng)釜，滴完后保溫0.5h;將剩余的引發(fā)劑與溶劑混勻后在40min內(nèi)加入到反應(yīng)釜中，滴加完 后保溫lh。
[0090] (2)高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備:將羥基低聚物多元醇加入到上述樹脂中，攪 拌50min，降溫出料，得到高固低黏羥基丙烯酸樹脂。
[0091] 高固低黏羥基丙烯酸樹脂的性能：外觀：無色透明；固含：71.1 %;黏度（25°C): 900mPa · s;酸值：5.8mgK0H · g-^011^=2.0% ;
[0092] 以質(zhì)量份數(shù)計，雙組份涂料的原料組成如表11所示：
[0093] 表11
[0094]
[0095] 將上述配方物質(zhì)在適當(dāng)分散機轉(zhuǎn)速下混合分散均勻，得到雙組份涂料，分別在馬 口鐵片和木板上進(jìn)行涂膜，在常溫下固化干燥7天。
[0096] 涂膜性能測試方法和結(jié)果如表12所示：
[0097] 表12
[0098]
[0099] 實施例5
[0100] -種高固低黏羥基丙烯酸樹脂，包括如下表13重量份的原料配方組份：
[0101] 表13
[0102]
[0103] 該高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，具體包括以下步驟：
[0104] (1)羥基丙烯酸樹脂的合成:將50%的溶劑和辛基縮水甘油醚加入到反應(yīng)釜中，攪 拌升溫至140 °C ;將80 %的引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑加入到丙烯酸單體混合物中，在6h內(nèi)滴加到反 應(yīng)釜，滴完后保溫0.5h;將剩余的引發(fā)劑與溶劑混勻后在40min內(nèi)加入到反應(yīng)釜中，滴加完 后保溫lh。
[0105] (2)高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備:將PEG600加入到上述樹脂中，攪拌30min，降 溫出料，得到高固低黏羥基丙烯酸樹脂。
[0106] 高固低黏羥基丙烯酸樹脂的性能：外觀：無色透明；固含：72.3%;黏度（25°C): 2000mPa · s;酸值:5 · 7mgK0H · g-1; OH% = 2 · 0% ;
[0107] 以質(zhì)量份數(shù)計，雙組份涂料的原料組成如表14所示：
[0108] 表14
[0109]
[0110] 將上述配方物質(zhì)在適當(dāng)分散機轉(zhuǎn)速下混合分散均勻，得到雙組份涂料，分別在馬 口鐵片和木板上進(jìn)行涂膜，在常溫下固化干燥7天。
[0111] 涂膜性能測試方法和結(jié)果如表15所示：
[0112] 表15
[0113]
[0114] 實施例6
[0115] -種高固低黏羥基丙烯酸樹脂，包括如下表16重量份的原料配方組份：
[0116] 表16
[0117]
[0118] 該高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，具體包括以下步驟：
[0119] (1)羥基丙烯酸樹脂的合成:將50 %的溶劑和芐基縮水甘油醚加入到反應(yīng)釜中，攪 拌升溫至150 °C ;將80 %的引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑加入到丙烯酸單體混合物中，在6h內(nèi)滴加到反 應(yīng)釜，滴完后保溫0.5h;將剩余的引發(fā)劑與溶劑混勻后在40min內(nèi)加入到反應(yīng)釜中，滴加完 后保溫lh。
[0120] (2)高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備:將羥基低聚物多元醇加入到上述樹脂中，攪 拌60min，降溫出料，得到高固低黏羥基丙烯酸樹脂。
[0121] 高固低黏羥基丙烯酸樹脂的性能：外觀：無色透明；固含：72.8%;黏度（25°C): 300mPa · s;酸值:0.9mgK0H · g-
[0122] 以質(zhì)量份數(shù)計，雙組份涂料的原料組成如表17所示：
[0123] 表 17
[0124]
[0125] 將上述配方物質(zhì)在適當(dāng)分散機轉(zhuǎn)速下混合分散均勻，得到雙組份涂料，分別在馬 口鐵片和木板上進(jìn)行涂膜，在常溫下固化干燥7天。
[0126] 涂膜性能測試方法和結(jié)果如表18所示：
[0127] 表 18
[0128]
[0129] 本發(fā)明制備的高固低黏羥基丙烯酸樹脂黏度低，與聚氨酯固化劑有著良好的相容 性，交聯(lián)涂膜性能良好，可廣泛用于木器、車輛、輪船、橋梁、工業(yè)機械的涂裝與保護(hù)。
[0130] 上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的 約束，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，其特征在于包括如下步驟： (1) 羥基丙烯酸樹脂的合成:將第一份溶劑和單縮水甘油醚加入到反應(yīng)釜中，攪拌升溫 至140-180°c;將第一份引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑加入到丙烯酸單體混合物中，在3-6h內(nèi)滴加到反 應(yīng)釜，滴完后保溫0.5-lh;將剩余的引發(fā)劑與剩余的溶劑混勻后在20-40min內(nèi)加入到反應(yīng) 釜中，滴加完后保溫l_2h;第一份溶劑占溶劑總質(zhì)量的30-50%;第一份引發(fā)劑用量占引發(fā) 劑總質(zhì)量的50-80%;以質(zhì)量百分比計，所述丙烯酸單體組成為：甲基丙烯酸烷基酯10-20%，丙烯酸烷基酯10-15%，叔碳酸乙烯酯5-20%，含羥基丙烯酸單體14-25%，含羧基丙 烯酸單體1-4% ; (2) 高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備：將羥基低聚物加入到上述樹脂中，攪拌30-60min，降溫出料，得到高固低黏羥基丙烯酸樹脂； 所述的引發(fā)劑為3，5,5_三甲基己酸過氧化叔丁酯、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化苯甲 酰、過氧化二叔丁基、過氧化二叔戊基和偶氮二異丁腈中的一種或多種； 所述的鏈轉(zhuǎn)移劑為2-巰基乙醇、3-巰基丙酸、十二烷基硫醇和甲基苯乙烯線性二聚體 中的一種或多種； 所述高固低黏羥基丙烯酸樹脂的固體含量大于70wt%，25°C下粘度為300~2000mPa · So2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，其特征在于，以質(zhì)量百 分比計，所述制備方法中涉及的原料組成為:丙烯酸單體40-60%單縮水甘油醚1-7%，引發(fā) 劑1-3%，鏈轉(zhuǎn)移劑0.5-2%，羥基低聚物10-20%，溶劑25-30%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，其特征在于，所述的甲 基丙烯酸烷基酯為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異辛 酯、甲基丙烯酸異冰片酯等的一種或二種以上。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，其特征在于，所述的丙 烯酸烷基酯為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸異冰片酯等的 一種或二種以上。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，其特征在于，所述的含 羥基丙烯酸單體為丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯中 的一種或多種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，其特征在于，所述的含 羧基丙烯酸單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸酐和富馬酸中的一種或多種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，其特征在于，所述的羥 基低聚物包括聚醚多元醇N210、N220、N303和聚乙二醇PEG200、PEG400、PEG600中的一種或 多種。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固低黏羥基丙烯酸樹脂的制備方法，其特征在于，所述的單 縮水甘油醚為丁基縮水甘油醚、芐基縮水甘油醚、辛基縮水甘油醚和C12-C14縮水甘油醚等 的一種或二種以上；溶劑包括二甲苯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙酮、甲乙 酮、甲基正戊基酮中的一種或多種。9. 一種高固低黏羥基丙烯酸樹脂，其特征在于:其由權(quán)利要求1-8任一項所述制備方法 制得，該羥基丙烯酸樹脂羥基百分含量2.0-5.0%，固體含量大于70wt%，25°C下粘度為300 ~2000mPa · s〇10.權(quán)利要求9所述高固低粘羥基丙烯酸樹脂在涂料中的應(yīng)用，其特征在于:所述涂料 含高固低粘羥基丙烯酸樹脂和聚氨酯固化劑;所述的聚氨酯固化劑與高固低粘羥基丙烯酸 樹脂的NC0與0H摩爾比為0.8-1.5:1;所述的聚氨酯固化劑為甲苯二異氰酸酯三聚體、甲苯 二異氰酸酯/三羥甲基丙烷加成物和六亞甲基二異氰酸酯三聚體和縮二脲中的一種或多 種。
【文檔編號】C09D175/04GK106009454SQ201610355997
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】瞿金清, 劉道峰
【申請人】華南理工大學(xué)