[发明专利]一种水性丙烯酸树脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种水性丙烯酸树脂及其制备方法，它包括A、B、C、D四个组份，组成物质包括功能单体、（甲基）丙烯酸、含双键的酰胺基单体、（甲基）丙烯酸酯、金属氢氧化物、引发剂、还原剂、去离子水等；其制备方法简单、安全可靠。所发明的树脂具有附着力强、力学性能高、耐水/油性好、耐温变性好、耐热性好、耐老化性优良、抗化学品性优良等特点，可以在水性工业涂料、水性木器涂料中广泛应用。

技术领域

本发明属于树脂与化学合成技术领域，涉及一种水性丙烯酸树脂及其制备方法，特别涉及一种热固化水性丙烯酸树脂的合成。

背景技术

丙烯酸树脂作为涂料的成膜基料具有色浅、保色、保光、耐候、耐腐蚀和耐污染等优点。已广泛应用于金属、塑料及木材等基材；金属包括铁、铝、铜、锌、不锈钢等；塑料包括PP、HDPE、PC、ABS、PVC、HIPS、PET等；所涂饰的产品包括汽车、火车、飞机、工程机械、家用电器、五金制品、玩具、家具等。近年来，国内外丙烯酸烯树脂涂料的发展很快，目前已占涂料的1/3以上，丙烯酸树脂在涂料成膜树脂中居于重要地位。

水性丙烯酸树脂涂料的研制和应用始于50年代，70年代初得到了迅速发展，与传统的溶剂型涂料相比，水性涂料具有价格低、使用安全、节省资源和能源，减少环境污染和无公害等优点，因而已成为当前涂料工业发展的主要方向。水性丙烯酸树脂涂料是水性涂料中发展最快、品种最多的无污染型涂料。科研人员通过各种手段，生产出具备各种性能，适用于各个领域的多品种水性丙烯酸树脂，以期满足不同的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有水性丙烯酸树脂存在的不足，提供一种附着力强、力学性能高、耐水/油性好、耐温变性好、耐热性好、耐老化性优良、抗化学品性优良的水性丙烯酸树脂及其制备方法；同时提供两种功能性单体的制备方法，能够很好地控制产品质量、降低成本。

解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种水性丙烯酸树脂，其特征在于它由A、B、C、D四个组份组成，各组份的质量份组成为：A组份由烯丙氧基羟基丙磺酸钠35～65份、去离子水80～120份组成；B组份由2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠30～50份、（甲基）丙烯酸10～15份、含双键的酰胺基单体0.5～1.5份、（甲基）丙烯酸酯15～30、金属氢氧化物0.1～0.4份、去离子水60～90份组成；C组份由引发剂1.5～4份、去离子水60～100份组成；D组份由还原剂0.05～0.3份、去离子水10～30份组成；

所述的水性丙烯酸树脂的制备方法为：（1）反应釜的温度在20～40℃时加入A组份，搅拌速率250～350r/min；（2）用2～10min向反应釜加入质量比为20～40%的B组份；（3）用2～10min向反应釜加入质量比为20～40%的C组份；（4）升温至70～90℃反应60～180min；（5）用30～120min同时向反应釜加入剩余的B、C组份，反应60～180min；（6）用5～20min向反应釜加入D组份，反应30～90min；(7)温度降至45℃以下，停止搅拌、放料、过滤，即得产品。

为了更好的实现本发明：

作为优选，所述的水性丙烯酸树脂主要作为水性烘烤漆的成膜物，固化后的涂层能够形成互穿网络结构。具有优异的物理和化学性能。