水性復(fù)合樹脂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于涂料領(lǐng)域,提供了一種水性復(fù)合樹脂及其制備方法,該復(fù)合樹脂包括樹脂單體、改性納米蒙脫土、有機(jī)硅單體、引發(fā)劑及水等組分。本發(fā)明復(fù)合樹脂,通過(guò)對(duì)使用改性后的納米蒙脫土對(duì)樹脂單體進(jìn)行填充,形成的若干平行層迫使氣體從聚合體中通過(guò)“曲折通道”逸出,針對(duì)氣體和水氣形成復(fù)雜的阻隔層;同時(shí)不使用帶有親水基團(tuán)的乳化劑,解決了丙烯酸乳液在高速剪切力下破乳效應(yīng),提高了樹脂制成涂料后的耐水性和耐腐蝕性。
【專利說(shuō)明】水性復(fù)合樹脂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水性涂料領(lǐng)域,尤其涉及一種水性復(fù)合樹脂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)金屬表面處理常采用溶劑型涂料,使用時(shí)不僅對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重,而且對(duì)人體健康危害很大,同時(shí)在施工、貯藏、運(yùn)輸中存在易燃、易爆等安全隱患?;诠?jié)能和環(huán)保意識(shí),金屬表面處理逐漸向無(wú)毒、水性化方向發(fā)展。 [0003]水性防腐涂層在日本、歐美國(guó)家的市場(chǎng)占有率已在60%以上,而我國(guó)這一比例則明顯偏低,隨著技術(shù)和配方的改進(jìn),水性金屬防護(hù)涂層是涂料行業(yè)的發(fā)展方向和趨勢(shì)。然而,國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上的水性樹脂產(chǎn)品難以滿足金屬表面處理的要求。作為主要的成膜物質(zhì),新型的水性樹脂技術(shù)已成為國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)開發(fā)的熱點(diǎn)。
[0004]無(wú)機(jī)納米材料改性水性樹脂是提高其性能的重要方法。采用物理共混的方法改性,由于納米粒子分散性差、穩(wěn)定性差、極易團(tuán)聚的問題,導(dǎo)致性能不能大幅提高。
[0005]目前用無(wú)機(jī)填料對(duì)水溶性樹脂進(jìn)行改性,效果較差,容易出現(xiàn)裂紋等問題。用納米材料共混改性在塑料樹脂中應(yīng)用廣泛,可以解決裂紋的問題,但是在水性樹脂中采用共混的方法會(huì)出現(xiàn)破乳等現(xiàn)象,在儲(chǔ)存過(guò)程中會(huì)造成納米粒子和樹脂分離,形成沉淀,絮凝團(tuán)聚,導(dǎo)致貯存性不穩(wěn)定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本發(fā)提供一種水性復(fù)合樹脂,解決現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)機(jī)填料對(duì)水溶性樹脂進(jìn)行改性所存在的破乳等問題。
[0007]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,
[0008]一種水性復(fù)合樹脂,包括如下重量百分含量的組分:
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種水性復(fù)合樹脂,包括如下重量百分含量的組分:
2.如權(quán)利要求1所述的水性復(fù)合樹脂,其特征在于,所述樹脂單體選自苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯和丙烯酸中的一種或多種。
3.如權(quán)利要求1所述的水性復(fù)合樹脂,其特征在于,所述蒙脫土為鈉基蒙脫土。
4.如權(quán)利要求1所述的水性復(fù)合樹脂,其特征在于,所述蒙脫土的粒徑小于200納米。
5.如權(quán)利要求1所述的水性復(fù)合樹脂,其特征在于,所述引發(fā)劑選自過(guò)硫酸鉀或過(guò)硫酸銨。
6.如權(quán)利要求1所述的水性復(fù)合樹脂,其特征在于,含所述改性納米蒙脫土的水溶液制備方法如下: 配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-5%的納米蒙脫土水溶液; 向所述納米蒙脫土水溶液中加入改性劑,得到混合溶液,所述改性劑包括烯丙基三甲基溴化銨和三乙醇胺,所述改性劑與納米蒙脫土的質(zhì)量比為1:4-6 ; 將所述混合溶液PH值調(diào)整至2-3,攪拌得到含改性納米蒙脫土的水溶液。
7.權(quán)利要求1所述的水性復(fù)合樹脂制備方法,包括如下步驟: 配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-5%的納米蒙脫土水溶液; 向所述納米蒙脫土水溶液中加入改性劑,得到混合溶液,所述改性劑包括烯丙基三甲基溴化銨和三乙醇胺,所述改性劑與納米蒙脫土的質(zhì)量比為1:4-6 ; 將所述混合溶液PH值調(diào)整至2-3,攪拌得到含改性納米蒙脫土的水溶液; 按比例稱取所述樹脂單體、有機(jī)硅單體、引發(fā)劑; 將所述含改性納米蒙脫土的水溶液的溫度調(diào)整至40-50°C,加入1/5樹脂單體、1/3引發(fā)劑,將溫度調(diào)整至82±2°C,回流反應(yīng)30-45min后,滴加剩余的樹脂單體和引發(fā)劑,回流反應(yīng)1~1.5h,將溫度調(diào)整至88±2°C并保溫回流反應(yīng)1.0-1.5h,降至室溫,得到復(fù)合樹脂。
8.如權(quán)利要求7所述的水性復(fù)合樹脂制備方法,其特征在于,所述滴加剩余樹脂單體和引發(fā)劑的時(shí)間為2.5-3小時(shí)。
9.如權(quán)利要求7所述的水性復(fù)合樹脂制備方法,其特征在于,所述有機(jī)硅單體為選自Y _甲基丙稀酸氧基丙基二甲氧基硅烷、乙烯基二甲氧基硅烷或乙烯基二乙氧基硅烷中的一種或多種。
【文檔編號(hào)】C08F220/14GK103951782SQ201410217430
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月22日
【發(fā)明者】陳均, 方正, 張丹軍, 王玉琴, 唐龍平 申請(qǐng)人:蘇州嘉祥樹脂有限公司