阅读说明：本技术 一种高耐水自交联水溶性丙烯酸树脂及其制备方法 (High-water-resistance self-crosslinking water-soluble acrylic resin and preparation method thereof ) 是由 郭昌盛 吴志贤 秦宽彬 戴晨 胡文杰 于 2020-07-06 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种水性丙烯酸树脂,具体的涉及一种高耐水自交联水溶性丙烯酸树脂及其制备方法,该丙烯酸树脂为水溶性丙烯酸树脂,耐水性高,绿色环保,极大的满足了市场的需求。(The invention relates to a water-based acrylic resin, in particular to a high-water-resistance self-crosslinking water-soluble acrylic resin and a preparation method thereof.)

一种高耐水自交联水溶性丙烯酸树脂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种水性丙烯酸树脂，具体的涉及一种高耐水自交联水溶性丙烯酸树脂及其制备方法。

背景技术

丙烯酸树脂是涂料树脂中非常重要的种类，其合成工艺可控性强，同时具备优异的耐候性、颜料分散性，在涂料树脂中所占的比重越来越大。

目前根据国家对于环保方面的要求和市场的需求，水性涂料的占比越来越大，而溶剂型树脂的空间在压缩，为迎合市场的需求，亟需开发出一种水溶性丙烯酸树脂。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种高耐水自交联水溶性丙烯酸树脂及其制备方法，该丙烯酸树脂耐水性高，绿色环保。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高耐水自交联水溶性丙烯酸树脂，丙烯酸树脂的组分按重量份数计包括：

所述引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯。

一种高耐水自交联水溶性丙烯酸树脂的制备方法，包括如下步骤：

a、将丙二醇甲醚投入反应釜中，通入N₂保护并开动搅拌，升温至115-130℃维持此温度；

b、将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、叔碳酸乙烯酯、AAEM、甲基丙烯酸及75-80％的引发剂投入高位槽中安全溶解、搅拌均匀；

c、在115-130℃下将步骤b中高位槽内的单体在3.5-4h内匀速滴加入反应釜中并维持1-2h，补加剩余引发剂，再维持1-2h，检测树脂酸值、粘度，合格后降温，用工业乙醇兑稀并冷却包装。

本发明通过采用耐水性好的叔碳酸乙烯酯、能够低温交联的AAEM对丙烯酸树脂进行改性，改性后能够增强树脂的耐水性和交联性；

本发明通过增加甲基丙烯酸的添加量来提高树脂的酸值达到与极性溶剂相容的方法，在涂料制作过程中可以通过使用氨类物质进行中和反应生产可溶于水的铵盐，可以作为水溶性涂料，使用水作为稀释溶剂，环保；

该丙烯酸树脂可采用水作为稀释溶剂，减少VOC和溶剂挥发污染，在有光促发引发剂的情况下，丙烯酸树脂水溶液可以自身交联反应，形成严密的涂层，提高耐水性。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明在丙烯酸树脂中引入AAEM，使得树脂合成粘度比常规的小，AAEM自身所携带的基团在制漆后反应时与胺类固化剂可以在光引发剂的作用下于常温下发生交联反应，形成致密的漆膜，增强耐水性；

2.本发明在制漆水性化过程中加入氨类化合物进行中和反应，可以直接用水来稀释，可制作水性涂料，符合环保的要求；

3.本发明在合成中引入叔碳酸乙烯酯，相当于在树脂中引入了长链的叔碳酸基团，进一步提高了树脂的耐水性；

4.本发明合成中使用大量的苯乙烯，就是利用苯环基团的耐水性能，因此本树脂在干燥成膜后耐水性大大提高，能够耐热水煮6小时以上。

具体实施方式

实施例1：

a、将25份丙二醇甲醚投入反应釜中，通入N₂保护并开动搅拌，升温至120℃维持此温度；

b、将10份甲基丙烯酸甲酯、5份丙烯酸丁酯、20份苯乙烯、5份叔碳酸乙烯酯、5份AAEM、9份甲基丙烯酸丁酯、5份甲基丙烯酸及1份的引发剂投入高位槽中安全溶解、搅拌均匀；

c、在120℃下将步骤b中高位槽内的单体在3.5h-4h内匀速滴加入反应釜中并维持2h，补加0.2份引发剂，再维持2h，检测树脂酸值、粘度，合格后降温，用15份的工业乙醇兑稀并冷却包装，树脂粘度在Z1-Z3，树脂体系的固含量控制为60％。

实施例2：

a、将30份丙二醇甲醚投入反应釜中，通入N₂保护并开动搅拌，升温至120℃维持此温度；

b、将8份甲基丙烯酸甲酯、6份丙烯酸丁酯、18份苯乙烯、3份叔碳酸乙烯酯、4份AAEM、14份甲基丙烯酸丁酯、6份甲基丙烯酸及1份的引发剂投入高位槽中安全溶解、搅拌均匀；

c、在118℃下将步骤b中高位槽内的单体在3.5h-4h内匀速滴加入反应釜中并维持2h，补加0.2份引发剂，再维持2h，检测树脂酸值、粘度，合格后降温。用10份的工业乙醇兑稀并冷却包装，树脂粘度在Z1-Z3，树脂体系的固含量控制为60％。

实施例3：

a、将28份丙二醇甲醚投入反应釜中，通入N₂保护并开动搅拌，升温至120℃维持此温度；

b、将10份甲基丙烯酸甲酯、7份丙烯酸丁酯、17份苯乙烯、4份叔碳酸乙烯酯、6份AAEM、10.5份甲基丙烯酸丁酯、5份甲基丙烯酸及1.2份的引发剂投入高位槽中安全溶解、搅拌均匀；

c、在121℃下将步骤b中高位槽内的单体在3.5h-4h内匀速滴加入反应釜中并维持2h，补加0.3份引发剂，再维持2h，检测树脂酸值、粘度，合格后降温，用12份的工业乙醇兑稀并冷却包装，树脂粘度在Z1-Z3，树脂体系的固含量控制为60％。

综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。