CN110358400B - 一种基于单分散聚丙烯酸树脂的水性快干卷钢涂料及其制备方法 - Google Patents

一种基于单分散聚丙烯酸树脂的水性快干卷钢涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于单分散聚丙烯酸树脂的水性快干卷钢涂料及其制备方法。所述水性快干卷钢涂料包括清漆和/或色漆，所述清漆包括水性单分散聚丙烯酸树脂、异丙醇、成膜助剂、消泡剂、去离子水、防闪锈剂、润湿剂、增稠剂；所述色漆包括水性单分散聚丙烯酸树脂、异丙醇、分散剂、消泡剂、颜填料、防闪锈剂、成膜助剂、去离子水、润湿剂、增稠剂。本发明所述涂料不仅绿色环保、无溶剂污染，且分散性好、成膜性好、光泽度高，并具有优异的耐碱性、耐腐蚀性、耐水性等性能，尤其是具有优异的快干性能、附着力、柔韧性和硬度，达到了硬度与柔韧性的平衡，综合性能优异，适用于卷钢。

Description

一种基于单分散聚丙烯酸树脂的水性快干卷钢涂料及其制备 方法
技术领域
本发明涉及一种基于单分散聚丙烯酸树脂的水性快干卷钢涂料及其制备方法，属于涂料技术领域。
背景技术
涂料在人们生活中发挥着越来越重要的作用，已经成为现代社会发展不可或缺的一种材料。目前的涂料中很大一部分采用的是有毒有害的有机物作为涂料配置过程中的溶剂和助剂，使用过程中会有大量VOC进入空气中，据统计，每年因溶剂涂料排放出的VOC有害气体约为400万吨，危害人们身体健康的同时，也对生态环境造成了污染。随着环保政策的出台和人们环境保护意识的加强，有机溶剂型涂料已经被水性涂料所大量取代。
虽然水性涂料能够避免有机溶剂带来的危害，但是水性涂料以水为溶剂，导致其干燥速度缓慢，干燥时间较长，为了提高干燥速度，目前通常是提高干燥温度，但是对于水性涂料而言，如果提高干燥温度会导致其涂膜表面形成较多的缺陷，对涂膜的性能造成不利影响，严重影响其使用。
卷钢，又称钢卷，钢材热压、冷压成型为卷状。目前卷钢广泛应用建筑、家电、汽车等领域。对于卷钢涂料而言，除了要求其具备常规涂料的性能以外，其具备快干性和优异的柔韧性，要达到硬度与柔韧性的平衡，且要求其性能稳定性要好，而目前的水性涂料这方面还存在不足。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种基于单分散聚丙烯酸树脂的水性快干卷钢涂料及其制备方法。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于单分散聚丙烯酸树脂的水性快干卷钢涂料，包括清漆和/或色漆，且
所述清漆的组成及配比如下：
Figure BDA0002140073440000011
Figure BDA0002140073440000021
所述色漆的组成及配比如下：
Figure BDA0002140073440000022
作为一种实施方案，所述水性单分散聚丙烯酸树脂的粒径分布为70～80nm。
作为一种实施方案，所述水性单分散丙烯酸树脂是由末端具有丙烯酸基团的嵌段丙烯酸树脂共聚物先后与11-溴代十一醇和十二烷基二甲基胺反应而得，所述嵌段丙烯酸树脂共聚物是由丙烯酸单体、甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺单体聚合而得。
作为优选方案，丙烯酸单体：甲基丙烯酸甲酯单体：丙烯酸丁酯单体：N-羟甲基丙烯酰胺单体的质量比为(15～20)：(25～30)：(10～20)：(15～35)。
作为优选方案，所述嵌段丙烯酸树脂共聚物是先由丙烯酸单体、甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺单体进行预聚合，然后预聚合的产物先与由甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺单体组成的混合单体聚合，再与丙烯酸单体聚合而得。
作为优选方案，11-溴代十一醇与嵌段丙烯酸树脂共聚物的质量比为(1.1～2)：(65～105)，十二烷基二甲基胺与嵌段丙烯酸树脂共聚物的质量比为(3.5～4.8)：(31～40)。
作为优选方案，所述水性单分散丙烯酸树脂的制备，包括如下步骤：
a)将甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺单体混合，得到混合单体；将部分混合单体与部分丙烯酸单体混合，得到丙烯酸类单体；将丙烯酸类单体分散于乙醇水溶液中，得到丙烯酸类单体溶液；将剩余部分的混合单体分散于乙醇水溶液中，得到混合单体溶液；将剩余部分的丙烯酸单体分散于乙醇水溶液中，得到丙烯酸单体溶液；将引发剂和缓冲剂分散于乙醇水溶液中，得到引发缓冲溶液；
b)向丙烯酸类单体溶液中加入乳化剂，在70～80℃下进行乳化反应，然后加入部分引发缓冲溶液，在70～80℃下进行预聚合反应，得到预聚体乳液；
c)向步骤b)中的预聚体乳液中缓慢滴加混合单体溶液和剩余部分的引发缓冲溶液，且引发缓冲溶液比混合单体溶液先滴加完；然后滴加丙烯酸单体溶液，保温反应，得到末端具有丙烯酸基团的嵌段丙烯酸树脂共聚物；
d)向步骤c)中的嵌段丙烯酸树脂共聚物中加入磺酸和11-溴代十一醇，在70～80℃下进行酯化反应，得到末端具有11-溴代十一烷基丙烯酸酯的聚合物；
e)向步骤d)中的末端具有11-溴代十一烷基丙烯酸酯的聚合物中加入十二烷基二甲基胺，在55～65℃下进行季铵化反应，即得水性单分散丙烯酸树脂。
作为优选方案，步骤a)中，丙烯酸类单体中丙烯酸单体：甲基丙烯酸甲酯单体：丙烯酸丁酯单体：N-羟甲基丙烯酰胺单体的质量比为(15～20)：(25～30)：(10～20)：(15～35)。
作为优选方案，步骤a)中，乙醇水溶液中水与乙醇的质量比为(50～70)：(20～40)。
作为优选方案，步骤a)中，丙烯酸类单体溶液、混合单体溶液、丙烯酸单体溶液的浓度均为20～30wt％，引发缓冲溶液的浓度为5～15wt％。
作为优选方案，步骤a)中，引发剂为过硫酸铵，缓冲剂为碳酸氢钠，引发剂：缓冲剂的质量比为(0.4～0.6)：(1.5～3)。
作为优选方案，步骤b)中，乳化剂为OP-10和十二烷基苯磺酸钠，OP-10：十二烷基苯磺酸钠的质量比为(4～6)：(1～2)。
作为优选方案，步骤b)中，乳化剂：丙烯酸类单体的质量比为(6～19)：100，进一步优选(6～10)：100。
作为优选方案，步骤b)中，丙烯酸类单体：引发剂：缓冲剂的质量比为(80～100)：(0.4～0.6)：(1.5～3)。
作为优选方案，嵌段丙烯酸树脂共聚物的制备过程中，总单体：引发剂：缓冲剂的质量比为(80～100)：(0.4～0.6)：(1.5～3)，所述总单体为混合单体和丙烯酸单体的总量。
作为优选方案，步骤d)中，11-溴代十一醇：磺酸：嵌段丙烯酸树脂共聚物的质量比为(1.1～2)：(1.1～1.9)：(65～105)。
作为优选方案，步骤e)中，十二烷基二甲基胺与嵌段丙烯酸树脂共聚物的质量比为(3.5～4.8)：(31～40)。
作为优选方案，步骤e)中，季铵化反应结束后，加入中和剂调节反应液的pH值为7～8，过滤，所得滤液即为单分散丙烯酸树脂；所述中和剂优选为氨水。
作为一种实施方案，所述消泡剂为水性有机硅类消泡剂，例如，聚硅氧烷型或乳化硅油型水性有机硅类消泡剂。
作为一种实施方案，所述成膜助剂为有机脂类化合物，例如，2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、马来酸二丁酯。
作为一种实施方案，所述颜填料为氧化铁红、云母粉或金红石型钛白粉。
作为一种实施方案，所述防闪锈剂为亚硝酸钠或钼酸钠。
作为一种实施方案，所述润湿剂为多元醇类润湿剂，例如，丙二醇。
作为一种实施方案，所述的增稠剂为非离子型聚氨酯增稠剂或阴离子疏水改性丙烯酸碱溶胀型增稠剂。
作为一种实施方案，所述的分散剂为阴离子型聚丙烯酸钠盐。
一种制备所述的水性快干卷钢涂料的方法，包括如下步骤：
A)清漆的制备：将配比量的水性单分散聚丙烯酸树脂、异丙醇搅拌混合均匀；然后加入配比量的有机硅消泡剂，搅拌混合均匀；然后加入配比量的成膜助剂和去离子水，搅拌混合均匀；然后加入配比量的防闪锈剂和润湿剂，搅拌混合均匀；最后加入配比量的增稠剂，搅拌混合均匀，即得水性快干卷钢涂料的清漆；
B)色漆的制备：将配比量的水性单分散聚丙烯酸树脂、异丙醇搅拌混合均匀；然后加入配比量的分散剂和有机硅消泡剂，搅拌混合均匀；然后加入配比量的颜填料，搅拌混合均匀；然后加入配比量的成膜助剂和去离子水，搅拌混合均匀；然后加入配比量的防闪锈剂和润湿剂，搅拌混合均匀；最后加入配比量的增稠剂，搅拌混合均匀，即得水性快干卷钢涂料的色漆。
作为优选方案，步骤a)和b)中，加入配比量的成膜助剂和去离子水时，是先将配比量的成膜助剂与去离子水混合，搅拌至乳白色后再加入。
作为优选方案，色漆的制备中，加入配比量的颜填料后，搅拌速度为600～1000转/分钟并且将混合物的细度控制在10μm以下。
与现有技术相比，本发明具有如下显著性有益效果：
本发明以单分散聚丙烯酸树脂为基体，以水为分散介质，在各组分(包括成膜助剂、防闪锈剂等助剂)的协同作用下，使得本发明所述涂料不仅绿色环保、无溶剂污染，且分散性好(涂料中的清漆无需分散剂即可分散均匀)、成膜性好、光泽度高，并具有优异的耐碱性、耐腐蚀性、耐水性等性能，尤其是具有优异的快干性能、附着力、柔韧性和硬度，达到了硬度与柔韧性的平衡，综合性能优异，适用于卷钢，应用前景广阔，具有显著性进步和出乎意料的效果；另外，本发明的制备工艺经济实用，制备过程简单，成本低廉，无需特殊设备和苛刻条件，易于实现规模化生产，具有极强的实用价值。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明技术方案做进一步详细、完整地说明。
实施例1
一、水性单分散丙烯酸树脂的制备：
a)将甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺单体混合，得到混合单体，备用；取丙烯酸单体，备用；将三分之一的混合单体和三分之一的丙烯酸单体混合，其中，丙烯酸单体：甲基丙烯酸甲酯单体：丙烯酸丁酯单体：N-羟甲基丙烯酰胺单体的质量比为15：28：15：30，得到丙烯酸类单体；将OP-10和十二烷基苯磺酸钠按照质量比5：1混合，得到乳化剂，按照乳化剂与丙烯酸类单体的质量比为9：100取适量乳化剂备用；按照引发剂与总单体(即混合单体+丙烯酸单体的总量)的质量比为0.5:100取适量过硫酸铵(引发剂)备用，按照缓冲剂与总单体的质量比为2:100取适量碳酸氢钠(缓冲剂)备用；将水和乙醇按照质量比60：30混合，制得乙醇水溶液，备用；然后将丙烯酸类单体分散于乙醇水溶液中，得到20wt％的丙烯酸类单体溶液；将剩余三分之二的混合单体分散于乙醇水溶液中，得到20wt％的混合单体溶液；将剩余三分之二的丙烯酸单体分散于乙醇水溶液中，得到20wt％的丙烯酸单体溶液；将过硫酸铵和碳酸氢钠分散于乙醇水溶液中，得到10wt％的引发缓冲溶液；
b)向丙烯酸类单体溶液中加入乳化剂，在70℃下进行乳化反应，使乳化剂包覆丙烯酸类单体并在乙醇水溶液中形成较小的乳胶颗粒；然后加入三分之一的引发缓冲溶液，在70℃下进行预聚合反应，保温反应60分钟，得到预聚体乳液；
c)向步骤b)中的预聚体乳液中缓慢滴加混合单体溶液和剩余三分之二的引发缓冲溶液，滴加时间约为2～3小时，且引发缓冲溶液比混合单体溶液先滴加完；然后滴加丙烯酸单体溶液，保温反应，得到末端具有丙烯酸基团的嵌段丙烯酸树脂共聚物；
d)向步骤c)中的嵌段丙烯酸树脂共聚物中加入磺酸和11-溴代十一醇，其中，11-溴代十一醇：磺酸：嵌段丙烯酸树脂共聚物的质量比为1.4：1.6：89，在70℃下进行酯化反应，
e)向步骤d)中的末端具有11-溴代十一烷基丙烯酸酯的聚合物中加入十二烷基二甲基胺，按照十二烷基二甲基胺：嵌段丙烯酸树脂共聚物(即为总单体的质量)的质量比为4.2：37加入十二烷基二甲基胺，在55℃下进行季铵化反应，即得水性单分散丙烯酸树脂。
二、水性快干卷钢涂料的制备：
本实施例中所述水性快干卷钢涂料为清漆，该清漆的组成及配比如下：
Figure BDA0002140073440000061
清漆的制备：
将配比量的水性单分散聚丙烯酸树脂、异丙醇搅拌混合均匀；然后加入配比量的有机硅消泡剂，搅拌混合均匀；然后将配比量的成膜助剂与去离子水混合，搅拌至乳白色后再加入上述混合物中，搅拌混合均匀；然后加入配比量的防闪锈剂和润湿剂，搅拌混合均匀；最后加入配比量的增稠剂，搅拌混合均匀，即得水性快干卷钢涂料的清漆。
本实施例中，成膜助剂为马来酸酐二丁酯；消泡剂为聚二甲基硅氧烷；防闪锈剂为亚硝酸钠；润湿剂为丙二醇；增稠剂为非离子型聚氨酯聚合物增稠剂。
实施例2
一、水性单分散丙烯酸树脂的制备：
a)将甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺单体混合，得到混合单体，备用；取丙烯酸单体，备用；将三分之一的混合单体和三分之一的丙烯酸单体混合，其中，丙烯酸单体：甲基丙烯酸甲酯单体：丙烯酸丁酯单体：N-羟甲基丙烯酰胺单体的质量比为18：26：17：29，得到丙烯酸类单体；将OP-10和十二烷基苯磺酸钠按照质量比5：1混合，得到乳化剂，按照乳化剂与丙烯酸类单体的质量比为8.6：100取适量乳化剂备用；按照引发剂与总单体(即混合单体+丙烯酸单体的总量)的质量比为0.45:100取适量过硫酸铵(引发剂)备用，按照缓冲剂与总单体的质量比为2.3:100取适量碳酸氢钠(缓冲剂)备用；将水和乙醇按照质量比60：30混合，制得乙醇水溶液，备用；然后将丙烯酸类单体分散于乙醇水溶液中，得到20wt％的丙烯酸类单体溶液；将剩余三分之二的混合单体分散于乙醇水溶液中，得到20wt％的混合单体溶液；将剩余三分之二的丙烯酸单体分散于乙醇水溶液中，得到20wt％的丙烯酸单体溶液；将过硫酸铵和碳酸氢钠分散于乙醇水溶液中，得到10wt％的引发缓冲溶液；
b)向丙烯酸类单体溶液中加入乳化剂，在75℃下进行乳化反应，使乳化剂包覆丙烯酸类单体并在乙醇水溶液中形成较小的乳胶颗粒；然后加入三分之一的引发缓冲溶液，在75℃下进行预聚合反应，保温反应45分钟，得到预聚体乳液；
c)向步骤b)中的预聚体乳液中缓慢滴加混合单体溶液和剩余三分之二的引发缓冲溶液，滴加时间约为2～3小时，且引发缓冲溶液比混合单体溶液先滴加完；然后滴加丙烯酸单体溶液，保温反应，得到末端具有丙烯酸基团的嵌段丙烯酸树脂共聚物；
d)向步骤c)中的嵌段丙烯酸树脂共聚物中加入磺酸和11-溴代十一醇，其中，11-溴代十一醇：磺酸：嵌段丙烯酸树脂共聚物的质量比为1.7：1.5：88，在75℃下进行酯化反应，
e)向步骤d)中的末端具有11-溴代十一烷基丙烯酸酯的聚合物中加入十二烷基二甲基胺，按照十二烷基二甲基胺：嵌段丙烯酸树脂共聚物(即为总单体的质量)的质量比为4：35加入十二烷基二甲基胺，在60℃下进行季铵化反应，即得水性单分散丙烯酸树脂。
二、水性快干卷钢涂料的制备：
本实施例中所述水性快干卷钢涂料为色漆，该色漆的组成及配比如下：
Figure BDA0002140073440000071
色漆的制备：
将配比量的水性单分散聚丙烯酸树脂、异丙醇搅拌混合均匀；然后加入配比量的分散剂和有机硅消泡剂，搅拌混合均匀；然后加入配比量的颜填料，搅拌混合均匀；然后将配比量的成膜助剂与去离子水混合，搅拌至乳白色后再加入上述混合物中，搅拌混合均匀；然后加入配比量的防闪锈剂和润湿剂，搅拌混合均匀；最后加入配比量的增稠剂，搅拌混合均匀，即得水性快干卷钢涂料的色漆。
本实施例中，成膜助剂为马来酸酐二丁酯；消泡剂为聚二甲基硅氧烷；分散剂为阴离子型聚丙烯酸钠盐；防闪锈剂为亚硝酸钠；填料为金红石型钛白粉；润湿剂为丙二醇；增稠剂为非离子型聚氨酯聚合物增稠剂。
实施例3
一、水性单分散丙烯酸树脂的制备：
a)将甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺单体混合，得到混合单体，备用；取丙烯酸单体，备用；将三分之一的混合单体和三分之一的丙烯酸单体混合，其中，丙烯酸单体：甲基丙烯酸甲酯单体：丙烯酸丁酯单体：N-羟甲基丙烯酰胺单体的质量比为18：27：15：31，得到丙烯酸类单体；将OP-10和十二烷基苯磺酸钠按照质量比5：1混合，得到乳化剂，按照乳化剂与丙烯酸类单体的质量比为8.5：100取适量乳化剂备用；按照引发剂与总单体(即混合单体+丙烯酸单体的总量)的质量比为0.48:100取适量过硫酸铵(引发剂)备用，按照缓冲剂与总单体的质量比为3:100取适量碳酸氢钠(缓冲剂)备用；将水和乙醇按照质量比60：30混合，制得乙醇水溶液，备用；然后将丙烯酸类单体分散于乙醇水溶液中，得到20wt％的丙烯酸类单体溶液；将剩余三分之二的混合单体分散于乙醇水溶液中，得到20wt％的混合单体溶液；将剩余三分之二的丙烯酸单体分散于乙醇水溶液中，得到20wt％的丙烯酸单体溶液；将过硫酸铵和碳酸氢钠分散于乙醇水溶液中，得到10wt％的引发缓冲溶液；
b)向丙烯酸类单体溶液中加入乳化剂，在80℃下进行乳化反应，使乳化剂包覆丙烯酸类单体并在乙醇水溶液中形成较小的乳胶颗粒；然后加入三分之一的引发缓冲溶液，在80℃下进行预聚合反应，保温反应30分钟，得到预聚体乳液；
c)向步骤b)中的预聚体乳液中缓慢滴加混合单体溶液和剩余三分之二的引发缓冲溶液，滴加时间约为2～3小时，且引发缓冲溶液比混合单体溶液先滴加完；然后滴加丙烯酸单体溶液，保温反应，得到末端具有丙烯酸基团的嵌段丙烯酸树脂共聚物；
d)向步骤c)中的嵌段丙烯酸树脂共聚物中加入磺酸和11-溴代十一醇，其中，11-溴代十一醇：磺酸：嵌段丙烯酸树脂共聚物的质量比为1.5：1.7：87，在80℃下进行酯化反应，
e)向步骤d)中的末端具有11-溴代十一烷基丙烯酸酯的聚合物中加入十二烷基二甲基胺，按照十二烷基二甲基胺：嵌段丙烯酸树脂共聚物(即为总单体的质量)的质量比为4.6：37加入十二烷基二甲基胺，在65℃下进行季铵化反应，即得水性单分散丙烯酸树脂。
二、水性快干卷钢涂料的制备：
本实施例中所述水性快干卷钢涂料包括清漆和色漆，
所述清漆的组成及配比如下：
Figure BDA0002140073440000091
所述色漆的组成及配比如下：
Figure BDA0002140073440000092
A、清漆的制备：
将配比量的水性单分散聚丙烯酸树脂、异丙醇搅拌混合均匀；然后加入配比量的有机硅消泡剂，搅拌混合均匀；然后将配比量的成膜助剂与去离子水混合，搅拌至乳白色后再加入上述混合物中，搅拌混合均匀；然后加入配比量的防闪锈剂和润湿剂，搅拌混合均匀；最后加入配比量的增稠剂，搅拌混合均匀，即得水性快干卷钢涂料的清漆。
B、色漆的制备：
将配比量的水性单分散聚丙烯酸树脂、异丙醇搅拌混合均匀；然后加入配比量的分散剂和有机硅消泡剂，搅拌混合均匀；然后加入配比量的颜填料，搅拌混合均匀；然后将配比量的成膜助剂与去离子水混合，搅拌至乳白色后再加入上述混合物中，搅拌混合均匀；然后加入配比量的防闪锈剂和润湿剂，搅拌混合均匀；最后加入配比量的增稠剂，搅拌混合均匀，即得水性快干卷钢涂料的色漆。
本实施例中，成膜助剂为马来酸酐二丁酯；消泡剂为聚二甲基硅氧烷；分散剂为阴离子型聚丙烯酸钠盐；防闪锈剂为亚硝酸钠；填料为金红石型钛白粉；润湿剂为丙二醇；增稠剂为非离子型聚氨酯聚合物增稠剂。
本发明中，所述水性快干卷钢涂料，可以做清漆单独使用，可以做色漆单独使用，也可以将清漆和色漆联合使用，当清漆和色漆联合使用时可以先涂清漆或色漆，清漆或色漆施涂后需等待其表干后再涂覆色漆或清漆，涂覆方式采用常规涂覆方式即可，包括但不限于刷涂、辊涂、喷涂，施工方便。
对发明实施例1-3所制备的水性快干卷钢涂料的性能进行测试，其中，清漆和色漆联合使用时，清漆与面漆的干膜厚度比为7：10，测试结果如表1所示。
表1实施例1-3的水性快干卷钢涂料的性能测试数据
Figure BDA0002140073440000101
Figure BDA0002140073440000111
由表1可见：本发明提供的水性快干卷钢涂料，不仅绿色环保、成膜性好、光泽度高，且具有优异的耐碱性、耐腐蚀性、耐水性等性能，以及各项物理指标均符合国家相关标准，并具有优异的附着力、柔韧性和硬度，达到了硬度与柔韧性的平衡，尤其是本发明提供的水性快干卷钢涂料，无需高温烘烤，在60℃下仅需两分钟左右即可干燥，具有优异的快干性，且制膜过程中无缩孔现象。
最后需要在此指出的是：以上仅是本发明的部分优选实施例，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容做出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于单分散聚丙烯酸树脂的水性快干卷钢涂料，其特征在于，包括清漆和/或色漆，且
所述清漆的组成及配比如下：
Figure FDA0002871827550000011
所述色漆的组成及配比如下：
Figure FDA0002871827550000012
所述水性单分散聚丙烯酸树脂是由末端具有丙烯酸基团的嵌段丙烯酸树脂共聚物先后与11-溴代十一醇和十二烷基二甲基胺反应而得，所述嵌段丙烯酸树脂共聚物是由丙烯酸单体、甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺单体聚合而得。
2.根据权利要求1所述的水性快干卷钢涂料，其特征在于，丙烯酸单体：甲基丙烯酸甲酯单体：丙烯酸丁酯单体：N-羟甲基丙烯酰胺单体的质量比为(15～20)：(25～30)：(10～20)：(15～35)。
3.根据权利要求1所述的水性快干卷钢涂料，其特征在于：所述嵌段丙烯酸树脂共聚物是先由丙烯酸单体、甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺单体进行预聚合，然后预聚合的产物先与由甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺单体组成的混合单体聚合，再与丙烯酸单体聚合而得。
4.根据权利要求3所述的水性快干卷钢涂料，其特征在于，所述水性单分散聚丙烯酸树脂的制备包括如下步骤：
a)将甲基丙烯酸甲酯单体、丙烯酸丁酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺单体混合，得到混合单体；将部分混合单体与部分丙烯酸单体混合，得到丙烯酸类单体；将丙烯酸类单体分散于乙醇水溶液中，得到丙烯酸类单体溶液；将剩余部分的混合单体分散于乙醇水溶液中，得到混合单体溶液；将剩余部分的丙烯酸单体分散于乙醇水溶液中，得到丙烯酸单体溶液；将引发剂和缓冲剂分散于乙醇水溶液中，得到引发缓冲溶液；
b)向丙烯酸类单体溶液中加入乳化剂，在70～80℃下进行乳化反应，然后加入部分引发缓冲溶液，在70～80℃下进行预聚合反应，得到预聚体乳液；
c)向步骤b)中的预聚体乳液中缓慢滴加混合单体溶液和剩余部分的引发缓冲溶液，且引发缓冲溶液比混合单体溶液先滴加完；然后滴加丙烯酸单体溶液，保温反应，得到末端具有丙烯酸基团的嵌段丙烯酸树脂共聚物；
d)向步骤c)中的嵌段丙烯酸树脂共聚物中加入磺酸和11-溴代十一醇，在70～80℃下进行酯化反应，得到末端具有11-溴代十一烷基丙烯酸酯的聚合物；
e)向步骤d)中的末端具有11-溴代十一烷基丙烯酸酯的聚合物中加入十二烷基二甲基胺，在55～65℃下进行季铵化反应，即得水性单分散聚丙烯酸树脂。
5.根据权利要求4所述的水性快干卷钢涂料，其特征在于：步骤a)中，引发剂为过硫酸铵，缓冲剂为碳酸氢钠；步骤b)中，乳化剂为OP-10和十二烷基苯磺酸钠。
6.根据权利要求1所述的水性快干卷钢涂料，其特征在于：所述消泡剂为水性有机硅类消泡剂；所述成膜助剂为有机脂类化合物。
7.根据权利要求1所述的水性快干卷钢涂料，其特征在于：所述颜填料为氧化铁红、云母粉或金红石型钛白粉；所述防闪锈剂为亚硝酸钠或钼酸钠。
8.根据权利要求1所述的水性快干卷钢涂料，其特征在于：所述润湿剂为多元醇类润湿剂；所述的增稠剂为非离子型聚氨酯增稠剂或阴离子疏水改性丙烯酸碱溶胀型增稠剂；所述的分散剂为阴离子型聚丙烯酸钠盐。
9.一种制备权利要求1所述的水性快干卷钢涂料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
A)清漆的制备：将配比量的水性单分散聚丙烯酸树脂、异丙醇搅拌混合均匀；然后加入配比量的消泡剂，搅拌混合均匀；然后加入配比量的成膜助剂和去离子水，搅拌混合均匀；然后加入配比量的防闪锈剂和润湿剂，搅拌混合均匀；最后加入配比量的增稠剂，搅拌混合均匀，即得水性快干卷钢涂料的清漆；
B)色漆的制备：将配比量的水性单分散聚丙烯酸树脂、异丙醇搅拌混合均匀；然后加入配比量的分散剂和消泡剂，搅拌混合均匀；然后加入配比量的颜填料，搅拌混合均匀；
然后加入配比量的成膜助剂和去离子水，搅拌混合均匀；然后加入配比量的防闪锈剂和润湿剂，搅拌混合均匀；最后加入配比量的增稠剂，搅拌混合均匀，即得水性快干卷钢涂料的色漆。
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