CN112724809B - 一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法 - Google Patents

一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112724809B
CN112724809B CN202010985345.2A CN202010985345A CN112724809B CN 112724809 B CN112724809 B CN 112724809B CN 202010985345 A CN202010985345 A CN 202010985345A CN 112724809 B CN112724809 B CN 112724809B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
alkyd resin
silicon dioxide
proof agent
moisture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010985345.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112724809A (zh
Inventor
左向华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Zuogong Building Materials Co Ltd
Original Assignee
Hangzhou Zuogong Building Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Zuogong Building Materials Co Ltd filed Critical Hangzhou Zuogong Building Materials Co Ltd
Priority to CN202010985345.2A priority Critical patent/CN112724809B/zh
Publication of CN112724809A publication Critical patent/CN112724809A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112724809B publication Critical patent/CN112724809B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D167/00—Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D167/08—Polyesters modified with higher fatty oils or their acids, or with natural resins or resin acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C09D7/62—Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/70—Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，涉及防潮剂制备技术领域，包括以下制备步骤：（1）制备环氧改性亚麻油酸；（2）将顺丁烯二酸酐、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和催化剂进行预聚；（3）将亚麻油酸、间苯二甲酸酐、苯甲酸、三羟甲基丙烷、季戊四醇及酯化催化剂混合加入环氧改性亚麻油酸和预聚物，保温酯化反应后，加入六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂和环氧改性二氧化硅颗粒，制备得到二氧化硅改性醇酸树脂；（4）将二氧化硅改性醇酸树脂中和，加水分散；本发明采用了环氧树脂和丙烯酸酯协同改性的方式，并添加了环氧改性二氧化硅颗粒，从而增加了醇酸树脂的干性、耐水性能。

Description

一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法
技术领域
本发明涉及防潮剂制备技术领域，尤其涉及一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法。
背景技术
板材目前是建筑领域中常用的建筑材料，板材制品制成并长期使用后，经常会出现吸潮的现象，从而导致发霉腐烂，醇酸树脂具有漆膜丰满、光泽高、附着力好等优点，可以对板材起到良好的装饰作用，但是其干燥较慢，耐水性较差，使用醇酸树脂装饰后的板材无法起到防潮的作用。
例如，一种在中国专利文献上公开的“一种净化甲醛醇酸树脂及其制备方法”，其公告号CN103421173B，其公开了一种净化甲醛醇酸树脂及其制备方法。由多元醇、多元酸、有机溶剂、除醛剂和负离子发生剂反应制备而成；制备时，首先采用多元醇、多元酸得到醇酸树脂；随后加入除醛剂得到改性醇酸树脂，用于净化甲醛。但该发明制备得到的醇酸树脂耐水性较差，不具备防潮性能，涂覆于板材上后容易发霉腐烂。
发明内容
本发明是为了克服目前醇酸树脂干燥较慢，耐水性较差，使用醇酸树脂装饰后的板材无法起到防潮的作用等问题，提出了一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将亚麻油酸、环氧树脂和引发剂混合进行环氧改性反应制备得到环氧改性亚麻油酸；
(2)将顺丁烯二酸酐置于溶剂中，随后滴加甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和催化剂进行预聚制备得到预聚物；
(3)将亚麻油酸、间苯二甲酸酐、苯甲酸、三羟甲基丙烷、季戊四醇及酯化催化剂混合置于溶剂中，随后加入环氧改性亚麻油酸和预聚物，保温酯化反应后，加入六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂和环氧改性二氧化硅颗粒，制备得到二氧化硅改性醇酸树脂；
(4)将二氧化硅改性醇酸树脂进行减压蒸馏，随后加入助溶剂和中和剂搅拌中和，随后加水分散，制备得到醇酸树脂防潮剂。
本发明在醇酸树脂板材防潮剂制备过程中采用了环氧树脂和丙烯酸酯协同改性的方式，首先，将亚麻油酸和环氧树脂进行反应，制备得到环氧改性的亚麻油酸，其中，环氧树脂中含有大量的环氧基团和苯环，从而增加了醇酸树脂的干性、耐水耐溶剂性，在丙烯酸酯进行改性时，本发明团队在多次试验后发现，若直接将丙烯酸酯单体和醇酸树脂进行接枝，制备得到的体系较为不稳定，这是由于丙烯酸酯单体容易自聚合形成预聚物，因此，在本发明制备过程中，首先采用顺丁烯二酸酐与丙烯酸酯类单体进行预聚合，制备得到含有羧基的预聚物，随后将预聚物参与酯化反应，制备得到的水性醇酸树脂稳定性好，在涂覆后干性、耐水性和耐溶剂性好。并且，本发明在制备得到水性醇酸树脂之后，加入了环氧改性二氧化硅颗粒和六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂，其中，二氧化硅颗粒经过环氧改性包覆后加入至醇酸树脂中，一方面，由于二氧化硅分子的摩尔体积比较大，内聚能密度较低，表面张力小，同时，二氧化硅分子中硅氧键和包覆于二氧化硅上的环氧基团具备的疏水特性可以阻止水分子进入防潮剂涂层内；另一方面，二氧化硅颗粒表面的环氧基团和改性之后的醇酸树脂表面的环氧基团可以通过六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂进行键接，因此，在成膜后可以通过环氧改性二氧化硅颗粒形成三维网络状结构，进一步增加了分子链之间的作用力，增加涂层致密性，防止了水分子向防潮剂涂层内部进入。
作为优选，所述引发剂包括过氧化苯甲酰；所述溶剂包括甲苯、二甲苯中的一种或两种混合；所述催化剂包括三苯基磷；所述酯化催化剂包括二醋酸二丁基锡、二(十二烷基硫)二丁基锡或二丁基锡二月桂酸酯中的一种或多种；所述助溶剂为乙二醇丁醚或二乙二醇丁醚中的一种或多种；所述中和剂为：二甲基乙醇胺、三乙醇胺中的一种或多种。
作为优选，防潮剂各原料质量份数为：30-35份亚麻油酸，10-13份环氧树脂，0.2-0.5份引发剂，3-4份顺丁烯二酸酐，4-5份甲基丙烯酸甲酯，1-2份丙烯酸乙酯，0.1-0.3份催化剂，13-16份间苯二甲酸酐，2-4份苯甲酸，10-12份三羟甲基丙烷，2-3份季戊四醇，0.05-0.2份酯化催化剂。
作为优选，步骤(1)中所述环氧改性反应为惰性气体氛围下，在110-130℃下反应1-2h。
作为优选，步骤(2)中所述预聚为惰性气体氛围下，在100-110℃进行滴加，完毕后保温反应2-3h。
作为优选，步骤(3)中所述酯化反应为在170-200℃下保温反应2-3h，直至酸值为60-70mg KOH/g。
作为优选，步骤(3)中所述中和后pH为7.5-8。
作为优选，所述环氧改性二氧化硅颗粒的制备方法为：
S1：将1-2份三甲基十八烷基溴化铵、100-150份正己烷、100-150份水、50-80份甲醇在50-60℃下混合，随后混入20-30份正硅酸乙酯和5-10份20-25wt％的氨水在50-60℃下反应7-9h，反应结束后离心洗涤，在500-650℃煅烧3-7h后制备得到二氧化硅颗粒；
S2：将二氧化硅颗粒浸没于2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液中1-4h进行引发改性；
S3：将2-5份引发改性后的二氧化硅颗粒置于50-80份甲醇中，随后加入20-35份丙烯酸-2-羟乙基酯、2-3份五甲基二乙烯三胺和4-6份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入2-3份2-溴异丁酸乙酯，反应1-4h进行聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝；
S4：将聚丙烯酸-2-羟乙基酯接后的二氧化硅颗粒浸没于溴代异丁酰溴甲苯溶液中，加入无水吡啶后反应20-25h进行二次引发改性；
S5：将二次引发改性后的二氧化硅颗粒置于50-80份甲醇中，随后加入35-50份甲基丙烯酸缩水甘油酯、4-5份五甲基二乙烯三胺和6-8份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入4-5份2-溴异丁酸乙酯，反应20-25h进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，制备得到环氧改性二氧化硅颗粒。
在本发明中，首先通过模版法制备得到了具有中空空腔和表面具有孔洞结构的二氧化硅颗粒，随后，对其进行聚丙烯酸酯的接枝，在接枝时，首先步骤S2和S3为对其进行聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝，随后，步骤S4和S5利用聚丙烯酸-2-羟乙基酯上的羟基进行再引发，再将聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝于二氧化硅颗粒表面，制备得到聚合物分子筛。
本发明在进行环氧改性接枝时，若直接对二氧化硅颗粒表面进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，则会出现聚甲基丙烯酸缩水甘油酯分子链接枝数量少，在应用至醇酸树脂中时，形成三维网络状结构的效果不明显，因此，本发明首先对二氧化硅颗粒进行了聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝，使得二氧化硅颗粒表面羟基含量大大提高，从而增加了引发位点，同时，由于聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝的作用主要是提供引发位点，因此对其接枝的时间需控制为1-4h，防止其分子链过长，提供过多的引发位点，导致后续的进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝时无法长长；随后利用这些羟基进行二次引发改性，并进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，此时，接枝时间较长，为20-25h，此时能够接枝得到长分子链的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯，而该长分子链的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯通过六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂能够与醇酸树脂上的环氧基团发生交联，形成以环氧改性二氧化硅颗粒为中心的三维网络状结构，提升了其防潮效果，同时，接枝得到长分子链的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯也能提供更多的环氧基团，提高防潮剂涂层的疏水效果，进一步增加其防潮耐水性能。并且，本发明在制备二氧化硅颗粒时，制备得到的为具有中空空腔和表面具有孔洞结构的二氧化硅颗粒，这是由于发明团队发现，采用具有中空空腔和表面具有孔洞结构的二氧化硅颗粒后为醇酸树脂分子链和聚甲基丙烯酸缩水甘油酯分子链的缠结提供了空间，使其发生更好的缠结作用，进一步增加了结合牢固度。
作为优选，所述2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液的浓度为2-4wt％；所述溴代异丁酰溴甲苯溶液的浓度为2-4wt％。
作为优选，所述六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂的用量为醇酸树脂防潮剂固含量的2-6wt％，所述环氧改性二氧化硅颗粒的用量为醇酸树脂防潮剂固含量的15-20wt％。
因此，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明采用了环氧树脂和丙烯酸酯协同改性的方式，从而增加了醇酸树脂的干性、耐水性能；
(2)本发明在制备时添加了环氧改性二氧化硅颗粒，在成膜后可以通过环氧改性二氧化硅颗粒形成三维网络状结构，进一步增加了分子链之间的作用力，增加涂层致密性，防止了水分子向防潮剂涂层内部进入。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步的描述。
总实施例：一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将10-15份亚麻油酸、10-13份环氧树脂E44和0.2-0.5份过氧化苯甲酰混合，氮气氛围下，在110-130℃下反应1-2h进行环氧改性反应制备得到环氧改性亚麻油酸；
(2)将3-4份顺丁烯二酸酐置于3-5份溶剂中，随后在惰性气体氛围，100-110℃下滴加4-5份甲基丙烯酸甲酯、1-2份丙烯酸乙酯和0.1-0.3份三苯基磷进行预聚，完毕后保温反应2-3h制备得到预聚物；所述溶剂包括甲苯、二甲苯中的一种或两种混合；
(3)将20-25份亚麻油酸、13-16份间苯二甲酸酐、2-4份苯甲酸、10-12份三羟甲基丙烷、2-3份季戊四醇及0.05-0.2份酯化催化剂混合置于2-5份溶剂中，随后加入环氧改性亚麻油酸和预聚物，在170-200℃下保温反应2-3h，直至酸值为60-70mg KOH/g，随后降至室温，加入占固含量2-6wt％的六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂和15-20wt％的环氧改性二氧化硅颗粒，制备得到二氧化硅改性醇酸树脂；所述溶剂包括甲苯、二甲苯中的一种或两种混合；所述酯化催化剂包括二醋酸二丁基锡、二(十二烷基硫)二丁基锡或二丁基锡二月桂酸酯中的一种或多种；
(4)将二氧化硅改性醇酸树脂进行减压蒸馏，随后加入助溶剂和中和剂搅拌中和至pH为7.5-8，随后加水分散，制备得到醇酸树脂防潮剂；所述助溶剂为乙二醇丁醚或二乙二醇丁醚中的一种或多种；所述中和剂为：二甲基乙醇胺、三乙醇胺中的一种或多种；
所述环氧改性二氧化硅颗粒的制备方法为：
S1：将1-2份三甲基十八烷基溴化铵、100-150份正己烷、100-150份水、50-80份甲醇在50-60℃下混合，随后混入20-30份正硅酸乙酯和5-10份20-25wt％的氨水在50-60℃下反应7-9h，反应结束后离心洗涤，在500-650℃煅烧3-7h后制备得到二氧化硅颗粒；
S2：将二氧化硅颗粒浸没于2-4wt％的2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液中1-4h进行引发改性；
S3：将2-5份引发改性后的二氧化硅颗粒置于50-80份甲醇中，随后加入20-35份丙烯酸-2-羟乙基酯、2-3份五甲基二乙烯三胺和4-6份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入2-3份2-溴异丁酸乙酯，反应1-4h进行聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝；
S4：将聚丙烯酸-2-羟乙基酯接后的二氧化硅颗粒浸没于2-4wt％的溴代异丁酰溴甲苯溶液中，加入无水吡啶后反应20-25h进行二次引发改性；
S5：将二次引发改性后的二氧化硅颗粒置于50-80份甲醇中，随后加入35-50份甲基丙烯酸缩水甘油酯、4-5份五甲基二乙烯三胺和6-8份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入4-5份2-溴异丁酸乙酯，反应20-25h进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，制备得到环氧改性二氧化硅颗粒。
实施例1：一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将13份亚麻油酸、12份环氧树脂E44和0.3份过氧化苯甲酰混合，氮气氛围下，在120℃下反应1.5h进行环氧改性反应制备得到环氧改性亚麻油酸；
(2)将3.5份顺丁烯二酸酐置于4份二甲苯中，随后在惰性气体氛围，105℃下滴加4.5份甲基丙烯酸甲酯、1.5份丙烯酸乙酯和0.2份三苯基磷进行预聚，完毕后保温反应2.5h制备得到预聚物；
(3)将23份亚麻油酸、14份间苯二甲酸酐、3份苯甲酸、11份三羟甲基丙烷、2.5份季戊四醇及0.1份二醋酸二丁基锡混合置于3份二甲苯中，随后加入环氧改性亚麻油酸和预聚物，在190℃下保温反应2.5h，直至酸值为65mg KOH/g，随后降至室温，加入占固含量4wt％的六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂和18wt％的环氧改性二氧化硅颗粒，制备得到二氧化硅改性醇酸树脂；
(4)将二氧化硅改性醇酸树脂进行减压蒸馏，随后加入乙二醇丁醚和二甲基乙醇胺搅拌中和至pH为7.5，随后加水分散，制备得到醇酸树脂防潮剂；
所述环氧改性二氧化硅颗粒的制备方法为：
S1：将1.5份三甲基十八烷基溴化铵、130份正己烷、120份水、70份甲醇在55℃下混合，随后混入25份正硅酸乙酯和8份23wt％的氨水在55℃下反应8h，反应结束后离心洗涤，在600℃煅烧5h后制备得到二氧化硅颗粒；
S2：将二氧化硅颗粒浸没于3wt％的2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液中2h进行引发改性；
S3：将3份引发改性后的二氧化硅颗粒置于70份甲醇中，随后加入27份丙烯酸-2-羟乙基酯、2.5份五甲基二乙烯三胺和5份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入2.5份2-溴异丁酸乙酯，反应2h进行聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝；
S4：将聚丙烯酸-2-羟乙基酯接后的二氧化硅颗粒浸没于3wt％的溴代异丁酰溴甲苯溶液中，加入无水吡啶后反应23h进行二次引发改性；
S5：将二次引发改性后的二氧化硅颗粒置于70份甲醇中，随后加入40份甲基丙烯酸缩水甘油酯、4.5份五甲基二乙烯三胺和7份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入4份2-溴异丁酸乙酯，反应23h进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，制备得到环氧改性二氧化硅颗粒。
实施例2：一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将10份亚麻油酸、10份环氧树脂E44和0.2份过氧化苯甲酰混合，氮气氛围下，在110℃下反应2h进行环氧改性反应制备得到环氧改性亚麻油酸；
(2)将3份顺丁烯二酸酐置于3份二甲苯中，随后在惰性气体氛围，100℃下滴加4份甲基丙烯酸甲酯、1份丙烯酸乙酯和0.1份三苯基磷进行预聚，完毕后保温反应3h制备得到预聚物；
(3)将20份亚麻油酸、13份间苯二甲酸酐、2份苯甲酸、10份三羟甲基丙烷、2份季戊四醇及0.05份二(十二烷基硫)二丁基锡混合置于2份二甲苯中，随后加入环氧改性亚麻油酸和预聚物，在170℃下保温反应2h，直至酸值为60mg KOH/g，随后降至室温，加入占固含量2wt％的六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂和15wt％的环氧改性二氧化硅颗粒，制备得到二氧化硅改性醇酸树脂；
(4)将二氧化硅改性醇酸树脂进行减压蒸馏，随后加入二乙二醇丁醚和三乙醇胺搅拌中和至pH为7.5，随后加水分散，制备得到醇酸树脂防潮剂；
所述环氧改性二氧化硅颗粒的制备方法为：
S1：将1份三甲基十八烷基溴化铵、100份正己烷、100份水、50份甲醇在50℃下混合，随后混入20份正硅酸乙酯和5份20wt％的氨水在50℃下反应9h，反应结束后离心洗涤，在500℃煅烧7h后制备得到二氧化硅颗粒；
S2：将二氧化硅颗粒浸没于2wt％的2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液中1h进行引发改性；
S3：将2份引发改性后的二氧化硅颗粒置于50份甲醇中，随后加入20份丙烯酸-2-羟乙基酯、2份五甲基二乙烯三胺和4份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入2份2-溴异丁酸乙酯，反应1h进行聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝；
S4：将聚丙烯酸-2-羟乙基酯接后的二氧化硅颗粒浸没于2wt％的溴代异丁酰溴甲苯溶液中，加入无水吡啶后反应20h进行二次引发改性；
S5：将二次引发改性后的二氧化硅颗粒置于50份甲醇中，随后加入35份甲基丙烯酸缩水甘油酯、4份五甲基二乙烯三胺和6份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入4份2-溴异丁酸乙酯，反应20h进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，制备得到环氧改性二氧化硅颗粒。
实施例3：一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将15份亚麻油酸、13份环氧树脂E44和0.5份过氧化苯甲酰混合，氮气氛围下，在130℃下反应1h进行环氧改性反应制备得到环氧改性亚麻油酸；
(2)将4份顺丁烯二酸酐置于5份二甲苯中，随后在惰性气体氛围，110℃下滴加4份甲基丙烯酸甲酯、2份丙烯酸乙酯和0.3份三苯基磷进行预聚，完毕后保温反应3h制备得到预聚物；
(3)将25份亚麻油酸、16份间苯二甲酸酐、4份苯甲酸、12份三羟甲基丙烷、3份季戊四醇及0.2份二丁基锡二月桂酸酯混合置于5份二甲苯中，随后加入环氧改性亚麻油酸和预聚物，在200℃下保温反应2h，直至酸值为70mg KOH/g，随后降至室温，加入占固含量6wt％的六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂和20wt％的环氧改性二氧化硅颗粒，制备得到二氧化硅改性醇酸树脂；
(4)将二氧化硅改性醇酸树脂进行减压蒸馏，随后加入乙二醇丁醚和三乙醇胺搅拌中和至pH为8，随后加水分散，制备得到醇酸树脂防潮剂；
所述环氧改性二氧化硅颗粒的制备方法为：
S1：将2份三甲基十八烷基溴化铵、150份正己烷、150份水、80份甲醇在60℃下混合，随后混入30份正硅酸乙酯和10份25wt％的氨水在60℃下反应7h，反应结束后离心洗涤，在650℃煅烧3h后制备得到二氧化硅颗粒；
S2：将二氧化硅颗粒浸没于4wt％的2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液中4h进行引发改性；
S3：将5份引发改性后的二氧化硅颗粒置于80份甲醇中，随后加入35份丙烯酸-2-羟乙基酯、3份五甲基二乙烯三胺和6份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入3份2-溴异丁酸乙酯，反应4h进行聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝；
S4：将聚丙烯酸-2-羟乙基酯接后的二氧化硅颗粒浸没于4wt％的溴代异丁酰溴甲苯溶液中，加入无水吡啶后反应25h进行二次引发改性；
S5：将二次引发改性后的二氧化硅颗粒置于80份甲醇中，随后加入50份甲基丙烯酸缩水甘油酯、5份五甲基二乙烯三胺和8份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入5份2-溴异丁酸乙酯，反应25h进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，制备得到环氧改性二氧化硅颗粒。
对比例1：一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，包括以下制备步骤：
将36份亚麻油酸，14份间苯二甲酸酐、3份苯甲酸、11份三羟甲基丙烷、2.5份季戊四醇及0.1份二醋酸二丁基锡混合置于3份二甲苯中，在190℃下保温反应2.5h，直至酸值为20mg KOH/g，随后加入12份环氧树脂E44搅拌均匀，接着滴入4.5份甲基丙烯酸甲酯、1.5份丙烯酸乙酯和引发剂混合液，在190℃下保温反应2.5h，随后降至室温，加入占固含量4wt％的六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂和18wt％的环氧改性二氧化硅颗粒，最后加入乙二醇丁醚和二甲基乙醇胺搅拌中和至pH为7.5，加水分散后制备得到醇酸树脂防潮剂。
所述环氧改性二氧化硅颗粒的制备方法为：
S1：将1.5份三甲基十八烷基溴化铵、130份正己烷、120份水、70份甲醇在55℃下混合，随后混入25份正硅酸乙酯和8份23wt％的氨水在55℃下反应8h，反应结束后离心洗涤，在600℃煅烧5h后制备得到二氧化硅颗粒；
S2：将二氧化硅颗粒浸没于3wt％的2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液中2h进行引发改性；
S3：将3份引发改性后的二氧化硅颗粒置于70份甲醇中，随后加入27份丙烯酸-2-羟乙基酯、2.5份五甲基二乙烯三胺和5份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入2.5份2-溴异丁酸乙酯，反应2h进行聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝；
S4：将聚丙烯酸-2-羟乙基酯接后的二氧化硅颗粒浸没于3wt％的溴代异丁酰溴甲苯溶液中，加入无水吡啶后反应23h进行二次引发改性；
S5：将二次引发改性后的二氧化硅颗粒置于70份甲醇中，随后加入40份甲基丙烯酸缩水甘油酯、4.5份五甲基二乙烯三胺和7份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入4份2-溴异丁酸乙酯，反应23h进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，制备得到环氧改性二氧化硅颗粒。
对比例2：一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)将13份亚麻油酸、12份环氧树脂E44和0.3份过氧化苯甲酰混合，氮气氛围下，在120℃下反应1.5h进行环氧改性反应制备得到环氧改性亚麻油酸；
(2)将3.5份顺丁烯二酸酐置于4份二甲苯中，随后在惰性气体氛围，105℃下滴加4.5份甲基丙烯酸甲酯、1.5份丙烯酸乙酯和0.2份三苯基磷进行预聚，完毕后保温反应2.5h制备得到预聚物；
(3)将23份亚麻油酸、14份间苯二甲酸酐、3份苯甲酸、11份三羟甲基丙烷、2.5份季戊四醇及0.1份二醋酸二丁基锡混合置于3份二甲苯中，随后加入环氧改性亚麻油酸和预聚物，在190℃下保温反应2.5h，直至酸值为65mg KOH/g，随后降至室温，制备得到改性醇酸树脂；(4)将改性醇酸树脂进行减压蒸馏，随后加入乙二醇丁醚和二甲基乙醇胺搅拌中和至pH为7.5，随后加水分散，制备得到醇酸树脂防潮剂。
对比例3：与实施例1的区别在于，制备时不添加六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂。
对比例4：与实施例1的区别在于，所述环氧改性二氧化硅颗粒的制备方法为：
S1：将1.5份三甲基十八烷基溴化铵、130份正己烷、120份水、70份甲醇在55℃下混合，随后混入25份正硅酸乙酯和8份23wt％的氨水在55℃下反应8h，反应结束后离心洗涤，在600℃煅烧5h后制备得到二氧化硅颗粒；
S2：将二氧化硅颗粒浸没于3wt％的2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液中2h进行引发改性；
S3：将引发改性后的二氧化硅颗粒置于70份甲醇中，随后加入40份甲基丙烯酸缩水甘油酯、4.5份五甲基二乙烯三胺和7份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入4份2-溴异丁酸乙酯，反应23h进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，制备得到环氧改性二氧化硅颗粒。
对比例5：与实施例1的区别在于，所述环氧改性二氧化硅颗粒的制备方法为：
S1：将二氧化硅颗粒浸没于3wt％的2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液中2h进行引发改性；
S2：将3份引发改性后的二氧化硅颗粒置于70份甲醇中，随后加入27份丙烯酸-2-羟乙基酯、2.5份五甲基二乙烯三胺和5份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入2.5份2-溴异丁酸乙酯，反应2h进行聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝；
S3：将聚丙烯酸-2-羟乙基酯接后的二氧化硅颗粒浸没于3wt％的溴代异丁酰溴甲苯溶液中，加入无水吡啶后反应23h进行二次引发改性；
S4：将二次引发改性后的二氧化硅颗粒置于70份甲醇中，随后加入40份甲基丙烯酸缩水甘油酯、4.5份五甲基二乙烯三胺和7份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入4份2-溴异丁酸乙酯，反应23h进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，制备得到环氧改性二氧化硅颗粒。
对比例6：与实施例1的区别在于，所述环氧改性二氧化硅颗粒的制备方法为：
S1：将1.5份三甲基十八烷基溴化铵、130份正己烷、120份水、70份甲醇在55℃下混合，随后混入25份正硅酸乙酯和8份23wt％的氨水在55℃下反应8h，反应结束后离心洗涤，在600℃煅烧5h后制备得到二氧化硅颗粒；
S2：将二氧化硅颗粒浸没于3wt％的2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液中8h进行引发改性；
S3：将3份引发改性后的二氧化硅颗粒置于70份甲醇中，随后加入27份丙烯酸-2-羟乙基酯、2.5份五甲基二乙烯三胺和5份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入2.5份2-溴异丁酸乙酯，反应8h进行聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝；
S4：将聚丙烯酸-2-羟乙基酯接后的二氧化硅颗粒浸没于3wt％的溴代异丁酰溴甲苯溶液中，加入无水吡啶后反应23h进行二次引发改性；
S5：将二次引发改性后的二氧化硅颗粒置于70份甲醇中，随后加入40份甲基丙烯酸缩水甘油酯、4.5份五甲基二乙烯三胺和7份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入4份2-溴异丁酸乙酯，反应23h进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，制备得到环氧改性二氧化硅颗粒。
将实施例和对比例制备得到的醇酸树脂板材防潮剂涂于板材上，并依照GB/T1733—1993对其耐水性进行测试。
项目 耐水时间/h
实施例1 59
实施例2 52
实施例3 57
对比例1 41
对比例2 23
对比例3 42
对比例4 39
对比例5 46
对比例6 37
由上述数据可知，实施例制备得到的醇酸树脂板材防潮剂具有优异的耐水效果，对比例与实施例1的区别在于，制备改性醇酸树脂时直接采用环氧树脂和丙烯酸单体进行聚合改性，制备得到的防潮剂涂层性能不稳定，耐水时间相对较差；对比例2与实施例1的区别在于，制备时不添加六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂和环氧改性二氧化硅颗粒，因此制备得到的防潮剂耐水效果最差；对比例3与实施例1的区别在于，制备时不添加六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂，因此环氧改性二氧化硅颗粒和改性醇酸树脂分子链之间无法良好交联，制备得到的防潮剂耐水效果也较差；对比例4在制备环氧改性二氧化硅颗粒时只进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，对比例5在制备环氧改性二氧化硅颗粒时采用未具有中空空腔和孔洞的二氧化硅颗粒直接进行接枝改性，对比例5在制备环氧改性二氧化硅颗粒时聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝时间过长，均导致了环氧改性二氧化硅颗粒和改性醇酸树脂分子链之间缠结性较差，耐水性能下降。
本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备；本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
（1）将亚麻油酸、环氧树脂和引发剂混合进行环氧改性反应制备得到环氧改性亚麻油酸；
（2）将顺丁烯二酸酐置于溶剂中，随后滴加甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和催化剂进行预聚制备得到预聚物；
（3）将亚麻油酸、间苯二甲酸酐、苯甲酸、三羟甲基丙烷、季戊四醇及酯化催化剂混合置于溶剂中，随后加入环氧改性亚麻油酸和预聚物，保温酯化反应后，加入六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂和环氧改性二氧化硅颗粒，制备得到二氧化硅改性醇酸树脂；
（4）将二氧化硅改性醇酸树脂进行减压蒸馏，随后加入助溶剂和中和剂搅拌中和，随后加水分散，制备得到醇酸树脂防潮剂；
所述环氧改性二氧化硅颗粒的制备方法为：
S1：将1-2份三甲基十八烷基溴化铵、100-150份正己烷、100-150份水、50-80份甲醇在50-60℃下混合，随后混入20-30份正硅酸乙酯和5-10份20-25wt%的氨水在50-60℃下反应7-9h，反应结束后离心洗涤，在500-650℃煅烧3-7h后制备得到二氧化硅颗粒；
S2：将二氧化硅颗粒浸没于2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液中1-4h进行引发改性；
S3：将2-5份引发改性后的二氧化硅颗粒置于50-80份甲醇中，随后加入20-35份丙烯酸-2-羟乙基酯、2-3份五甲基二乙烯三胺和4-6份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入2-3份2-溴异丁酸乙酯，反应1-4h进行聚丙烯酸-2-羟乙基酯接枝；
S4：将聚丙烯酸-2-羟乙基酯接后的二氧化硅颗粒浸没于溴代异丁酰溴甲苯溶液中，加入无水吡啶后反应20-25h进行二次引发改性；
S5：将二次引发改性后的二氧化硅颗粒置于50-80份甲醇中，随后加入35-50份甲基丙烯酸缩水甘油酯、4-5份五甲基二乙烯三胺和6-8份溴化亚铜的混合液，搅拌均匀后加入4-5份2-溴异丁酸乙酯，反应20-25h进行聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝，制备得到环氧改性二氧化硅颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括过氧化苯甲酰；所述溶剂包括甲苯、二甲苯中的一种或两种混合；所述催化剂包括三苯基磷；所述酯化催化剂包括二醋酸二丁基锡、二(十二烷基硫)二丁基锡或二丁基锡二月桂酸酯中的一种或多种；所述助溶剂为乙二醇丁醚或二乙二醇丁醚中的一种或多种；所述中和剂为：二甲基乙醇胺、三乙醇胺中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，其特征在于，防潮剂各原料质量份数为：30-35份亚麻油酸，10-13份环氧树脂，0.2-0.5份引发剂，3-4份顺丁烯二酸酐，4-5份甲基丙烯酸甲酯，1-2份丙烯酸乙酯，0.1-0.3份催化剂，13-16份间苯二甲酸酐，2-4份苯甲酸，10-12份三羟甲基丙烷，2-3份季戊四醇，0.05-0.2份酯化催化剂。
4.根据权利要求1所述的一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述环氧改性反应为惰性气体氛围下，在110-130℃下反应1-2h。
5.根据权利要求1所述的一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述预聚为惰性气体氛围下，在100-110℃进行滴加，完毕后保温反应2-3h。
6.根据权利要求1所述的一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述酯化反应为在170-200℃下保温反应2-3h，直至酸值为60-70mg KOH/g。
7.根据权利要求1所述的一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述中和后pH为7.5-8。
8.根据权利要求1所述的一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，其特征在于，所述2-溴-2-甲基丙酸(3-三甲氧基硅基)丙酯甲苯溶液的浓度为2-4wt%；所述溴代异丁酰溴甲苯溶液的浓度为2-4wt%。
9.根据权利要求1或7所述的一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法，其特征在于，所述六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂的用量为醇酸树脂防潮剂固含量的2-6wt%，所述环氧改性二氧化硅颗粒的用量为醇酸树脂防潮剂固含量的15-20wt%。
CN202010985345.2A 2020-09-18 2020-09-18 一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法 Active CN112724809B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010985345.2A CN112724809B (zh) 2020-09-18 2020-09-18 一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010985345.2A CN112724809B (zh) 2020-09-18 2020-09-18 一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112724809A CN112724809A (zh) 2021-04-30
CN112724809B true CN112724809B (zh) 2022-01-04

Family

ID=75597213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010985345.2A Active CN112724809B (zh) 2020-09-18 2020-09-18 一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112724809B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103012695B (zh) * 2012-12-26 2014-06-11 江苏柏鹤涂料有限公司 丙烯酸改性醇酸-环氧酯杂化树脂及其涂料
CN103421170B (zh) * 2013-08-13 2016-01-20 江门市制漆厂有限公司 环氧树脂-丙烯酸树脂改性水分散醇酸树脂及其制备和应用
CN103554458A (zh) * 2013-10-09 2014-02-05 张家港市敬业包装有限公司 一种瓦楞纸箱防潮剂用改性醇酸树脂及其制备方法
CN104086712A (zh) * 2014-06-19 2014-10-08 华南理工大学 一种环氧丙烯酸酯改性水性醇酸树脂及其制备方法与应用
CN110408014B (zh) * 2019-07-18 2020-04-28 浙江天成工程设计有限公司 一种环保高性能水性醇酸树脂的制备方法
CN110591060B (zh) * 2019-10-31 2021-09-17 河北科技大学 一种醇酸树脂、水性醇酸-丙烯酸酯复合乳液及制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112724809A (zh) 2021-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109337487B (zh) 一种水性丙烯酸氨基烤漆
US6811825B1 (en) Aqueous dispersion comprising polyurethane-based resins and water-insoluble cellulose ester, methods for preparing and using same, and articles coated with same
CN103666178A (zh) 一种无voc高固含量水基环氧聚氨酯底漆及其制备方法
CN110563895B (zh) 一种水性杂化环氧树脂及其制备方法
CN107383269B (zh) 一种室温固化的水性丙烯酸树脂二级分散体制备方法
CN112724809B (zh) 一种醇酸树脂板材防潮剂的制备方法
CN110669427A (zh) 双组分水性uv涂料及其制备方法和应用、涂装件
CN109942742B (zh) 一种水分散玻纤涂层聚合物及其制备方法
CN114085330A (zh) 一种改性丙烯酸乳液及其制备方法
CN113372511A (zh) 一种丙烯酸树脂，水性氨基烤漆及其制备方法与应用
KR940011197B1 (ko) 2성분계 폴리우레탄 도료
CN112175510A (zh) 一种环保型水性环氧树脂漆及其加工方法
CN114752268B (zh) 一种汽车外饰用双固化面漆料及其制备方法和应用
CN114507324B (zh) 水性丙烯酸改性醇酸杂化体树脂及其制备方法、涂料和应用
CN114213608A (zh) 一种水性羟基丙烯酸分散体及其制备方法和应用
CN111909612B (zh) 一种高附着力uv光油及其制备方法与应用
CN113637396A (zh) 一种单组份丙烯酸改性皱纹漆及树脂制备方法
CN113402717A (zh) 一种水性环氧酯-丙烯酸杂化树脂及其制备方法与应用
CN112279977B (zh) 一种水性自干环氧树脂及其制作方法
CN110204945A (zh) 一种led型uv钉眼膏及其制备方法
CN116102942B (zh) 一种防腐耐高温水性聚氨酯涂料及其制备方法
CN114349952B (zh) 一种非离子反应型水性涂料超分散剂及其制备方法
CN114410191B (zh) 一种低voc快干环氧酯浸涂底漆及其制备方法
CN115873366A (zh) 一种低成本快干型羟基丙烯酸分散体及其制备方法与应用
CN117683453A (zh) 一种水性uv绝缘涂料及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant