CN107722165B - 叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及聚合物技术领域,尤其是一种叔碳酸化合物改性水性丙烯酸‑环氧酯树脂及其制备方法,包括环氧酯‑叔碳酸缩水甘油酯加成物以及叔碳酸化合物改性水性丙烯酸‑环氧酯树脂的制备。首先使用叔碳酸缩水甘油酯、环氧树脂、三羟甲基丙烷和酸酐类化合物制备环氧酯‑叔碳酸缩水甘油酯加成物(EV),在此基础上滴加丙烯酸酯类单体进行自由基聚合,制备得到叔碳酸化合物改性水性丙烯酸‑环氧酯树脂。本申请制备的水性丙烯酸‑环氧酯树脂溶剂含量低,并且通过在水性树脂中引入环氧酯结构和叔碳酸结构,同时提升涂层的防腐性能和耐候性,可用于制备底面合一用双组份水性聚氨酯涂料。
Description
技术领域
本发明涉及聚合物技术领域,具体领域为一种水性丙烯酸-环氧酯树脂。
背景技术
在工业涂装领域,涂层通常是多涂层体系,不同的涂层功能各不相同。例如常见的“底漆+面漆”的涂层体系,底漆提供涂层优异的防腐性能,面漆提供涂层优异的耐候性和良好的外观。如果能够将两种涂层合并,制备一种“底面合一”涂层,可以大大降低涂装工序,提高生产效率,并节省涂料使用的最终成本。由于具有较优异的外观、较好的耐候性和耐溶剂性,双组份水性聚氨酯通常在工业防护领域作为面漆使用。
目前较为常见的双组份水性聚氨酯涂料的制备方法主要是以水性羟基丙烯酸树脂为A组分,亲水性的异氰酸酯固化剂为B组分,两者混合后使用。双组份水性聚氨酯体系的主体树脂为水性羟基丙烯酸树脂,一般情况下,基于水性丙烯酸树脂的涂层防腐性能并不是十分突出。作为主要的成膜树脂,水性羟基丙烯酸树脂对最终的双组份水性聚氨酯涂料的性能起决定性作用。另一方面,环氧酯涂料体系具有突出的防腐性能,因此可以使用环氧酯树脂对水性羟基丙烯酸树脂进行改性。然而,采用环氧酯改性的水性涂料,涂层体系的耐候性会明显降低。因此,开发一种同时具有优异防腐性能和耐候性能的水性羟基丙烯酸树脂,用于制备可底面合一的双组份水性聚氨酯涂料,具有较大的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂及其制备方法,以解决采用环氧酯改性的水性涂料后涂层体系的耐候性明显降低的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,其中,所述水性丙烯酸-环氧酯树脂通过共同聚合而成,其原材料包括共聚单体、反应型稀释剂、助溶剂和引发剂;所述共聚单体包括亲水型丙烯酸单体、羟基丙烯酸酯单体和非功能型乙烯基类单体;非功能型乙烯基类单体是指除亲水型丙烯酸单体和羟基丙烯酸酯单体之外的乙烯基类单体。
其中,各组分用量以占所有聚合原材料总质量的百分比计,
反应型稀释剂:15~70%;
助溶剂:5-30%;
亲水型丙烯酸单体:2.5~10%;
羟基丙烯酸酯单体:0.2~30%;
非功能型乙烯基类单体:10~70%;
引发剂:0.1-6%。
本发明所述的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,其中,所述反应型稀释剂为环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物,通过三羟甲基丙烷和酸酐的开环产物将环氧酯和叔碳酸缩水甘油酯连接起来。
本发明所述的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,其中,所述反应型稀释剂和助溶剂为反应底料。
本发明所述的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,其中,所述共聚单体和引发剂组成混合单体组分,在反应过程中分为两部分加入;
第一部分为混合单体组分A,包括0.5~3%的亲水型丙烯酸单体、0.1~10%的羟基丙烯酸酯单体、5~30%的非功能型乙烯基类单体和0.05~3%的引发剂;
第二部分为混合单体组分B,包括2~7%的亲水型丙烯酸单体、0.1~20%的羟基丙烯酸酯单体、5~40%的非功能型乙烯基类单体和0.05~3%的引发剂。
本发明所述的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,其中,所述脂肪酸为亚麻油酸、油酸、妥尔油脂肪酸、大豆油酸、桐油酸和脱水蓖麻油酸中的一种或几种;所述的叔碳酸化合物为叔碳酸缩水甘油酯。
本发明所述的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,其中,所述亲水型丙烯酸单体为丙烯酸和甲基丙烯酸中的一种或两种;所述羟基丙烯酸酯单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯和甲基丙烯酸羟丙酯中的一种或几种;所述非功能型乙烯基类单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯、丙烯酸苄酯和苯乙烯中的一种或几种;所述引发剂为过氧化二苯甲酰、二叔戊基过氧化物、二叔丁基过氧化物和过氧化苯甲酸叔丁酯中的一种或几种;所述助溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、丙二醇丙醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚和二乙二醇丁醚中的一种或几种。
本发明任一种叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂的制备方法,包括以下步骤:
(1)丙烯酸酯单体的准备
配制丙烯酸酯混合单体组分,包括混合单体组分A和混合单体组分B;其中,混合单体组分A包括0.5~3%的亲水型丙烯酸单体、0.1~10%的羟基丙烯酸酯单体、5~30%的非功能型乙烯基类单体和0.05~3%的引发剂;
混合单体组分B包括2~7%的亲水型丙烯酸单体、0.1~20%的羟基丙烯酸酯单体、5~40%的非功能型乙烯基类单体和0.05~3%的引发剂;
所述百分比是指各组分用量占所有聚合原材料总质量的百分比;
(2)环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物的制备
加入等摩尔比的脂肪酸和环氧树脂,加入阻聚剂,在氮气保护下,搅拌并升温至140~150℃进行开环反应,保温5~8小时,得到环氧酯加成物,备用;
加入1mol的三羟甲基丙烷,加入3mol的酸酐类化合物进行开环,在120~150℃下反应3~5小时,完成酸酐开环反应,随后,加入1mol的所述环氧酯加成物,升高温度至160~210℃反应5~8小时,降温至80℃以下,继续加入2mol的叔碳酸缩水甘油酯,升高温度至140~150℃反应5~8小时,得到环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物;
(3)叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂的制备
加入15~70%的环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物和5~30%助溶剂作为反应底料,搅拌升温至140~145℃,滴加混合单体组分A,在140~145℃下滴加结束;然后继续在140~145℃下滴加混合单体组分B;滴加结束后,在140~145℃下保温1~2小时,得到叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂;
所述百分比是指各组分用量占所有聚合原材料总质量的百分比。
本发明所述的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂的制备方法,其中,步骤(2)中,所述阻聚剂的质量分数为脂肪酸和环氧树脂总质量的0.5~3%。
本发明所述的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂的制备方法,其中,步骤(3)中,混合单体组分A的滴加时间为3~4小时;混合单体组分B的滴加时间为2~3小时。
本发明所述的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂的制备方法,其中,所述阻聚剂为对苯二酚和2,6-二叔丁基对甲酚中的一种或两种;所述酸酐类化合物为甲基六氢苯酐和丁二酸酐的一种或两种。
本发明采用叔碳酸改性的环氧酯(环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物)对水性羟基丙烯酸树脂进行改性,在引入环氧酯体系优异防腐性能的同时,叔碳酸结构的引入保证了涂层良好的耐候性。
与现有技术相比,本发明的创新之处在于:
(1)本发明通过酸酐类化合物对三羟甲基丙烷进行开环,得到羧基官能度为3的中间产物,利用该中间产物作为“架桥剂”,将环氧酯和叔碳酸结构连接起来,叔碳酸结构的空间位阻可保护与其相邻的环氧酯结构,提升树脂的耐候性和耐水解性能。与传统的叔碳酸化合物改性环氧酯相比较,本发明中通过设计叔碳酸结构与环氧酯结构处于相邻结构,显著提高叔碳酸结构的“靶向保护”效果,提高涂层的耐候性能。
(2)本发明中制备的水性丙烯酸-环氧酯树脂,由于树脂体系中含有可空气交联的不饱和脂肪酸结构,在成膜过程中涂层体系羟基与异氰酸酯固化剂发生交联的同时,其中的不饱和脂肪酸结构发生空气交联,进一步提高涂层交联密度,另外环氧酯结构的引入,也会显著提升涂层的防腐性能。
(3)本发明制备的水性丙烯酸-环氧酯树脂,用于制备双组份水性聚氨酯涂料,克服了现有水性羟基丙烯酸树脂涂料体系的防腐性能不佳的技术缺陷,所制备涂层体系同时具有优异的耐候性和防腐性能,可应用于对耐候性和防腐性能要求均较高的底面合一涂料。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例和对比例中所涉及到的原材料包括:
叔碳酸缩水甘油酯,工业级,迈图集团;亚麻油酸,工业级,润友化学;二叔戊基过氧化物,工业级,阿克苏诺贝尔;氨基树脂CYMEL 325,工业级,湛新公司;颜填料浆CTW-6213,工业级,中海油常州环保涂料有限公司;BYK-025、BYK-348,工业级,毕克化学;增稠剂ACRYSOLTMRM-8W,工业级,陶氏化学;固化剂Bayhydur XP 2655,工业级,科思创;实施例及对比例所用原材料除另有说明外均为市售工业用品,可通过商业渠道购得。
实施例1
环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物(EV-1)的制备
(1)在装有搅拌器、温度计、干燥氮气导管及回流冷凝管的四口烧瓶中加入278克(1mol)的亚麻油酸和950克(1mol)环氧树脂NPES-901,加入12.5克2,6-二叔丁基对甲酚,氮气保护下,搅拌条件下升高温度至140~150℃进行开环反应,在140~150℃下保温5~8小时,得到环氧酯加成物(EA-1),备用。
(2)在装有搅拌器、温度计、干燥氮气导管及回流冷凝管的四口烧瓶中加入134克(1mol)的三羟甲基丙烷,加入504克(3mol)的甲基六氢苯酐开环,在120~150℃下反应3~5小时,完成酸酐开环反应,随后,加入1240.5克(1mol)的步骤(1)中制备的环氧酯加成物(EA-1),升高温度至160~210℃反应5~8小时,降温至80℃以下,继续加入的456克(2mol)的叔碳酸缩水甘油酯,升高温度至140~150℃反应5~8小时,得到环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物(EV-1)。
实施例2
环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物(EV-2)的制备
(1)在装有搅拌器、温度计、干燥氮气导管及回流冷凝管的四口烧瓶中加入278克(1mol)的亚麻油酸和430克(1mol)环氧树脂NPES-128S,加入7克2,6-二叔丁基对甲酚,氮气保护下,搅拌条件下升高温度至140~150℃进行开环反应,在140~150℃下保温5~8小时,得到环氧酯酯加成物(EA-2),备用。
(2)在装有搅拌器、温度计、干燥氮气导管及回流冷凝管的四口烧瓶中加入134克(1mol)的三羟甲基丙烷,加入300克(3mol)的丁二酸酐开环,在120~150℃下反应3~5小时,完成酸酐开环反应,随后,加入715克(1mol)的步骤(1)中制备的环氧酯加成物(EA-2),升高温度至160~210℃反应5~8小时,降温至80℃以下,继续加入的456克(2mol)的叔碳酸缩水甘油酯,升高温度至140~150℃反应5~8小时,得到环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物(EV-2)。
表1叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂配方
*表中数值均代表质量分数。
实施例3
叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂(EV-PA-1)
按照表1中的配方,在装有搅拌器、温度计、干燥氮气导管及回流冷凝管的四口烧瓶中,加入30克环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物(EV-1)和20克乙二醇丁醚醋酸酯作为反应底料,搅拌升温至140~145℃,在该温度下滴加混合单体组分A,在140~145℃下3~4小时内滴加结束;然后继续在140~145℃下滴加混合单体组分B,2~3小时内滴完;滴加结束后,在140~145℃下保温1~2小时,得到叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,记为EV-PA-1。
实施例4
叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂(EV-PA-2)
按照表1中的配方,在装有搅拌器、温度计、干燥氮气导管及回流冷凝管的四口烧瓶中,加入30克环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物(EV-2)和20克乙二醇丁醚醋酸酯作为反应底料,搅拌升温至140~145℃,在该温度下滴加混合单体组分A,在140~145℃下3~4小时内滴加结束;然后继续在140~145℃下滴加混合单体组分B,2~3小时内滴完;滴加结束后,在140~145℃下保温1~2小时,得到叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,记为EV-PA-2。
实施例5
叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂(EV-PA-3)
按照表1中的配方,在装有搅拌器、温度计、干燥氮气导管及回流冷凝管的四口烧瓶中,加入25克环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物(EV-1)和20克乙二醇丁醚醋酸酯作为反应底料,搅拌升温至140~145℃,在该温度下滴加混合单体组分A,在140~145℃下3~4小时内滴加结束;然后继续在140~145℃下滴加混合单体组分B,2~3小时内滴完;滴加结束后,在140~145℃下保温1~2小时,得到叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,记为EV-PA-3。
实施例6
叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂(EV-PA-4)
按照表1中的配方,在装有搅拌器、温度计、干燥氮气导管及回流冷凝管的四口烧瓶中,加入15克环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物(EV-1)和30克乙二醇丁醚醋酸酯作为反应底料,搅拌升温至140~145℃,在该温度下滴加混合单体组分A,在140~145℃下3~4小时内滴加结束;然后继续在140~145℃下滴加混合单体组分B,2~3小时内滴完;滴加结束后,在140~145℃下保温1~2小时,得到叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,记为EV-PA-4。
实施例7
叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂(EV-PA-5)
按照表1中的配方,在装有搅拌器、温度计、干燥氮气导管及回流冷凝管的四口烧瓶中,加入70克环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物(EV-1)和5克乙二醇丁醚醋酸酯作为反应底料,搅拌升温至140~145℃,在该温度下滴加混合单体组分A,在140~145℃下3~4小时内滴加结束;然后继续在140~145℃下滴加混合单体组分B,2~3小时内滴完;滴加结束后,在140~145℃下保温1~2小时,得到叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,记为EV-PA-5。
为突出本发明的有益效果,还进行了以下对比例实验。
对比例
水性丙烯酸树脂(PA-0)的制备
按照表1中的配方,在装有搅拌器、温度计、干燥氮气导管及回流冷凝管的四口烧瓶中,加入40克乙二醇丁醚醋酸酯作为反应底料,搅拌升温至140~145℃,在该温度下滴加混合单体组分A,在140~145℃下3~4小时内滴加结束;然后继续在140~145℃下滴加混合单体组分B,2~3小时内滴完;滴加结束后,在140~145℃下保温1~2小时,得到水性羟基丙烯酸树脂,记为PA-0。
水性工业涂料制备及施工
将以上实施例3-7和对比例中制备的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂作为成膜树脂,制备水性工业涂料。其工艺如下:按照表2中的配方,首先将成膜树脂(实施例中的EV-PA-1、EV-PA-2、EV-PA-3、EV-PA-4、EV-PA-5和对比例中的PA-0)、中和剂(N,N-二甲基乙醇胺)、助溶剂(丙二醇甲醚醋酸酯)、消泡剂(BYK-025)和流平剂(BYK-348)加入搅拌釜中,混合搅拌20~30min后,边搅拌边加入去离子水,搅拌20~30min后,继续边搅拌边加入颜填料浆(CTW-6213),搅拌30min后,加入增稠剂(ACRYSOLTM RM-8W)调节粘度,过滤出料,得到双组份水性聚氨酯涂料的羟基组分(A组分)。
表2双组份水性聚氨酯涂料配方
将水性异氰酸酯固化剂(Bayhydur XP 2655)用助溶剂(丙二醇甲醚醋酸酯)兑稀,过滤包装得到双组份水性聚氨酯涂料的固化剂组分(B组分)。
将所制备的涂料A组分和B组分混合,搅拌均匀后,消泡10分钟后加入喷漆罐,使用打磨过的冷轧钢板和马口铁板作为基材,用喷枪喷板,保持膜厚40±3μm,涂膜表干后在80℃下烘烤30min成膜得到双组份水性聚氨酯涂料样板,分别按照相应的国标测试方法测试性能,涂层性能见表3。
其中,固含量按照GB/T 1725-2007《色漆、清漆和塑料不挥发物含量的测定》进行;黏度采用旋转黏度计测定;光泽按照GB/T 1743-1979(1989)《漆膜光泽度测定法》进行;附着力按照GB/T 1720-1979(1989)《漆膜附着力测定法》进行;铅笔硬度按照GB/T6739-2006《色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度》进行;柔韧性按照GB/T 1731-1993《漆膜柔韧性测定法》进行;耐水性按照GB/T 1733-1993《漆膜耐水性测定法》进行;耐碱性按照GB/T9274-1988《色漆和清漆耐液体介质的测定》进行,使用0.1mol/L的NaOH水溶液作为浸泡介质;耐中性盐雾性能按照ASTM B 117-2007《盐雾设备运行的标准实施规程》进行;人工加速老化试验按照GB/T1865-2009《色漆和清漆人工气候老化和人工辐射曝露滤过的氙弧辐射》进行。
表3双组份水性聚氨酯涂料涂层性能
由表3中数据可知,采用叔碳酸改性的环氧酯对水性羟基丙烯酸树脂进行改性,在引入环氧酯体系优异防腐性能的同时,叔碳酸结构的引入保证了最终制备的双组份水性聚氨酯涂层良好的耐候性。采用本发明制备的水性丙烯酸-环氧酯树脂,使用该树脂配制烘烤型水性涂料。与对比例中的涂料相比,使用本申请制备的双组份水性聚氨酯涂料,涂层光泽显著提高,涂层各项性能优异。特别地,耐中性盐雾性能获得显著提升,具有优异的防腐性能;涂层的耐候性较为优异,环氧酯结构的引入并未降低涂层耐候性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂,其特征在于:所述水性丙烯酸-环氧酯树脂通过共同聚合而成,其原材料包括共聚单体、反应型稀释剂、助溶剂和引发剂;所述共聚单体包括亲水型丙烯酸单体、羟基丙烯酸酯单体和非功能型乙烯基类单体;非功能型乙烯基类单体是指除亲水型丙烯酸单体和羟基丙烯酸酯单体之外的乙烯基类单体;
其中,各组分用量以占所有聚合原材料总质量的百分比计,
反应型稀释剂:15~70%;
助溶剂:5-30%;
亲水型丙烯酸单体:2.5~10%;
羟基丙烯酸酯单体:0.2~30%;
非功能型乙烯基类单体:10~70%;
引发剂:0.1-6%;
所述反应型稀释剂为环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物,通过三羟甲基丙烷和酸酐的开环产物将环氧酯和叔碳酸缩水甘油酯连接起来;所述的环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物的制备方法为:
加入等摩尔比的脂肪酸和环氧树脂,加入阻聚剂,在氮气保护下,搅拌并升温至140~150℃进行开环反应,保温5~8小时,得到环氧酯加成物,备用;所述阻聚剂的质量分数为脂肪酸和环氧树脂总质量的0.5~3%;
加入1mol的三羟甲基丙烷,加入3mol的酸酐类化合物进行开环,在120~150℃下反应3~5小时,完成酸酐开环反应,随后,加入1mol的所述环氧酯加成物,升高温度至160~210℃反应5~8小时,降温至80℃以下,继续加入2mol的叔碳酸缩水甘油酯,升高温度至140~150℃反应5~8小时,得到环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物;
所述脂肪酸为亚麻油酸、油酸、妥尔油脂肪酸、大豆油酸、桐油酸和脱水蓖麻油酸中的一种或几种;
所述共聚单体和引发剂组成混合单体组分,在反应过程中分为两部分加入;
第一部分为混合单体组分A,包括0.5~3%的丙烯酸、0.1~10%的丙烯酸羟丙酯、5~30%的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯及丙烯酸异辛酯、0.05~3%的二叔戊基过氧化物;
第二部分为混合单体组分B,包括2~7%的丙烯酸、0.1~20%的甲基丙烯酸羟乙酯、5~40%的丙烯酸异辛酯和0.05~3%的二叔戊基过氧化物。
2.权利要求1所述的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂的制备方法,包括以下步骤:
(1)丙烯酸酯单体的准备
配制丙烯酸酯混合单体组分,包括混合单体组分A和混合单体组分B;其中,混合单体组分A包括0.5~3%的丙烯酸、0.1~10%的丙烯酸羟丙酯、5~30%的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯及丙烯酸异辛酯、0.05~3%的二叔戊基过氧化物;
混合单体组分B包括2~7%的丙烯酸、0.1~20%的甲基丙烯酸羟乙酯、5~40%的丙烯酸异辛酯和0.05~3%的二叔戊基过氧化物;
所述百分比是指各组分用量占所有聚合原材料总质量的百分比;
(2)环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物的制备
加入等摩尔比的脂肪酸和环氧树脂,加入阻聚剂,在氮气保护下,搅拌并升温至140~150℃进行开环反应,保温5~8小时,得到环氧酯加成物,备用;所述阻聚剂的质量分数为脂肪酸和环氧树脂总质量的0.5~3%;
加入1mol的三羟甲基丙烷,加入3mol的酸酐类化合物进行开环,在120~150℃下反应3~5小时,完成酸酐开环反应,随后,加入1mol的所述环氧酯加成物,升高温度至160~210℃反应5~8小时,降温至80℃以下,继续加入2mol的叔碳酸缩水甘油酯,升高温度至140~150℃反应5~8小时,得到环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物;
(3)叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂的制备
加入15~70%的环氧酯-叔碳酸缩水甘油酯加成物和5~30%助溶剂作为反应底料,搅拌升温至140~145℃,滴加混合单体组分A,在140~145℃下滴加结束;然后继续在140~145℃下滴加混合单体组分B;滴加结束后,在140~145℃下保温1~2小时,得到叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂;
所述百分比是指各组分用量占所有聚合原材料总质量的百分比。
3.根据权利要求2所述的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,混合单体组分A的滴加时间为3~4小时;混合单体组分B的滴加时间为2~3小时。
4.根据权利要求3所述的叔碳酸化合物改性水性丙烯酸-环氧酯树脂的制备方法,其特征在于:所述阻聚剂为对苯二酚和2,6-二叔丁基对甲酚中的一种或两种;所述酸酐类化合物为甲基六氢苯酐和丁二酸酐的一种或两种。
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