[发明专利]一种聚醚醚酮改性水性醇酸树脂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚醚醚酮改性水性醇酸树脂，其成分为：10.0～15.0份多元醇改性聚醚醚酮、20.0～40.0份不饱和植物油、10.0～15.0份多元醇、8.0～15.0份有机酸酐、0.03～0.4份催化剂、2.0～8.0份中和剂、50.0～80.0份去离子水；所述聚醚醚酮改性水性醇酸树脂，在醇酸分子骨架中含有一个酮键和两个醚键的重复单元，具有高硬度和贮存稳定性，制成的涂膜具有优异的附着力、耐磨性、耐热水性、耐高温性、耐老化性、抗沾污性、柔韧性、电绝缘性、耐腐蚀性和自阻燃性，既可单独使用也可以与其它水性树脂共混，用于水性防腐涂料、水性工程涂料、水性混凝土涂料、水性抗静电涂料和水性抗辐射涂料。

技术领域

本发明涉及一种水性醇酸树脂，尤其涉及到一种聚醚醚酮改性水性醇酸树脂及其制备方法，属于水性树脂技术领域。

技术背景

醇酸树脂是一种十分重要的化工产品，在涂料、油墨等领域有着广泛的用途。醇酸树脂或经过改性后的醇酸树脂，由于含有较多的不饱和键和羟基，可以实现空气氧化干燥或烘烤交联，又由于其合成原料易得，因此在各种用途的涂料中应用非常广泛。目前的醇酸树脂仍是以溶剂型为主，但是，随着经济的发展和环保的要求，将醇酸树脂水性化已成为发展趋势。

水性醇酸树脂是由多元醇、多元酸与植物油(酸)或其他脂肪酸经酯化、缩聚而成的高酸值低黏度树脂。它以芳香族聚酸酯为主链，以脂肪族酸聚酯为侧链，其中芳香族酸酯提供刚性，脂肪酸酯提供柔韧性。该树脂用有机胺中和后制得的水性涂料具有干燥快、附着力强、硬度高、耐冲击性优良及VOC排放量极低等特点。但由于水性醇酸树脂分子链上的酯键在弱碱性条件下较易水解，使涂料贮存稳定性下降，并且涂膜易泛黄的缺点，使水性醇酸树脂的应用受到一定限制。

中国专利CN101531755A公开了有机酸盐改性水性醇酸树脂及其制备方法，该发明有机酸盐改性水性醇酸树脂采用下列原料制备而成：二元醇4～9份，多元醇10～17份，二元酸或酸酐A 11～23份，有机酸盐5～10份，不饱和酸B 5～10份，酯化催化剂0.03～0.1份，偏苯三酸酐3～8份，二甲苯10～20份，乙二醇单丁醚25～35份；该发明之有机酸盐改性制备的水性醇酸树脂只需要用很少的碱中和即能直接溶于水；用其制成的涂料贮存稳定好，用于涂装金属表面时，不易形成闪锈，涂膜干燥快，涂膜硬度高，生产工艺简单，成本低。但是该发明的耐酸碱性能、硬度仍然较差。

发明内容

本发明旨在提供一种聚醚醚酮改性水性醇酸树脂及其制备方法。

所述聚醚醚酮是在主链结构中含有一个酮键和两个醚键的重复单元结构的聚合物，属于特种高分子材料，具有耐高温阻燃性、耐热水性、耐化学品腐蚀性、抗辐射性等性能，是一类半结晶状高分子材料，其拉伸强度为132～148MPa，可用作耐高温阻燃结构材料、电绝缘材料。

本发明所述的聚醚醚酮改性水性醇酸树脂，首先制备出多元醇改性聚醚醚酮，然后通过酯化反应将多元醇改性聚醚醚酮分子单元接枝到醇酸树脂分子链中，使得醇酸树脂分子骨架中含有一个酮键和两个醚键的重复单元，有效提高水性醇酸树脂固化后的硬度、拉伸强度、耐高温性、阻燃性、耐水性、耐磨性、耐腐蚀性。

为克服现有技术的缺点和不足，本发明采取以下技术方案，所述的一种聚醚醚酮改性水性醇酸树脂，按重量份数计，其成分为：10.0～15.0份多元醇改性聚醚醚酮、20.0～40.0份不饱和植物油、10.0～15.0份多元醇、8.0～15.0份有机酸酐、0.03～0.4份催化剂、2.0～8.0份中和剂、50.0～80.0份去离子水。

其中，所述多元醇改性聚醚醚酮，其制备步骤如下：