專利名稱::一種水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料的制備方法。
背景技術(shù):
:傳統(tǒng)的醇酸樹(shù)脂涂料多為溶劑型,其具有原料價(jià)廉易得、漆膜附著力好、光亮、豐滿、對(duì)顏料潤(rùn)濕性能好等優(yōu)點(diǎn),在傳統(tǒng)涂料領(lǐng)域一直占有相當(dāng)大的比重。但是傳統(tǒng)的醇酸樹(shù)脂涂料中含有大量的有機(jī)溶劑,這些有機(jī)溶劑在施工時(shí)揮發(fā)到大氣中,對(duì)人體和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響。隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高以及各國(guó)各種限制VOC(揮發(fā)性有機(jī)物,VolatileOrganicCompound)和HAPS(有害空氣污染物,HazardousAirPollutants)法規(guī)的出臺(tái),開(kāi)發(fā)環(huán)境友好型的水性醇酸涂料不但可以減少有機(jī)溶劑的使用,減輕環(huán)境污染,而且能帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,水性醇酸涂料大致分為以下幾種類型一、借助表面活性劑將醇酸樹(shù)脂乳化制得水分散型醇酸涂料(JP0598190),這一方法,由于大量外加乳化劑的影響,使得漆膜耐水性、成膜性及裝飾性差;二、在醇酸分子中引入非離子基團(tuán)(如羥基、醚基等),在助溶劑幫助下分散于水溶液中形成水稀釋性醇酸(US5698625),該方法存在乳液粘度高、漆膜耐水性差、有機(jī)溶劑含量高等缺點(diǎn);三、在醇酸分子中引人過(guò)量羧基,并用胺或氨水將其中和成鹽以獲得水溶性(CN4551689A),但是仍舊存在乳化效率低、乳液固含量低、涂膜干燥緩慢、硬度低、耐水性差等缺點(diǎn)。醇酸樹(shù)脂分子上存在羥基、羧基、雙鍵等反應(yīng)性基團(tuán),可通過(guò)化學(xué)合成的途徑引入其它分子,對(duì)其進(jìn)行改性。常見(jiàn)的改性方法有改性單體與醇酸油脂上的共軛雙鍵發(fā)生Diels-Alder環(huán)化反應(yīng)、改性單體和醇酸油脂上的非共軛的不飽和雙鍵發(fā)生共聚反應(yīng)、改性單體同醇酸的主鏈上引入的不飽和二元酸例如順丁烯二酸酐進(jìn)行游離基聚合接枝以及用丙烯酸預(yù)聚物對(duì)醇酸樹(shù)脂進(jìn)行改性。但這類改性方法會(huì)產(chǎn)生一些問(wèn)題,如改性單體轉(zhuǎn)化率低,未反應(yīng)的改性單體會(huì)降低涂料的穩(wěn)定性、醇酸中引進(jìn)改性單體的比例受到限制以及減少了醇酸樹(shù)脂中原本用于固化成膜的雙鍵含量等。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在合成一種水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料,使得制備的漆膜具有良好的機(jī)械性能以及并具有一定的耐腐蝕性。本發(fā)明的一個(gè)目的是通過(guò)采用氫氧化鈉作為醇解催化劑,二甲苯作為酯化反應(yīng)帶水劑,降低了酯化溫度,提高了反應(yīng)穩(wěn)定性,縮短了醇解和酯化時(shí)間,從而減少了能耗,具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明的另一個(gè)目的是將順丁烯二酸酐同丙烯酸改性單體作為共單體制備出丙烯酸共聚物,提高丙烯酸改性單體的轉(zhuǎn)化率,利用共聚物中順丁烯二酸酐的酸酐鍵同植物油、多元酸、多元醇酯化制得水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂,從而達(dá)到利用丙烯酸單體進(jìn)行改性的目的。這一合成方法保留了植物油中用于干燥成膜的雙鍵,有利于提高樹(shù)脂的水溶性、穩(wěn)定性以及干燥效率。按照本發(fā)明,所述水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料的制備包括如下步驟(1)制備丙烯酸改性單體共聚物在反應(yīng)釜中加入100質(zhì)量份的順丁烯二酸酐和730質(zhì)量份的有機(jī)溶劑二甲苯,通入氮?dú)?,機(jī)械攪拌,升溫至100-120°C,將150-700質(zhì)量份的丙烯酸改性單體和引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰的混合物在回流狀態(tài)下2-3小時(shí)內(nèi)滴入反應(yīng)釜中,保溫3-4小時(shí),即制得轉(zhuǎn)化率達(dá)到97%以上的丙烯酸改性單體共聚物的二甲苯溶液。(2)制備單甘油酯在反應(yīng)釜中加入750質(zhì)量份的植物油、228質(zhì)量份的三羥甲基丙烷和醇解催化劑氫氧化鈉,機(jī)械攪拌,升溫至90-120°C,保溫抽真空除水1小時(shí)后,通氮?dú)?,升溫?30-250°C進(jìn)行醇解反應(yīng),保溫至1體積的醇解產(chǎn)物同3體積的95%乙醇的混合物在25°C下呈現(xiàn)澄清透明狀態(tài)時(shí),即達(dá)到了醇解終點(diǎn),得到了單甘油酯。(3)制備丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(1)制得的丙烯酸改性單體共聚物的二甲苯溶液同步驟(2)制得的單甘油酯同352質(zhì)量份的鄰苯二甲酸酐和114質(zhì)量份的2,2_二羥甲基丙酸直接反應(yīng),通入氮?dú)猓ㄟ^(guò)酯化反應(yīng)分水器調(diào)節(jié)有機(jī)溶劑二甲苯的質(zhì)量份為366-439,使得回流溫度維持在180°C,酯化2_3小時(shí),當(dāng)酸值為40_80mgK0H/g時(shí),即制得了丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂。(4)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(3)制得的丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂減壓抽真空,除去其中的有機(jī)溶劑二甲苯,降溫至70°C,加入303-373質(zhì)量份的助溶劑稀釋至固含量為80-90%,用中和劑三乙胺按照中和度60-75%進(jìn)行中和,并用高速離心分散機(jī)以1500-2500r/min的速度將樹(shù)脂和水分散30分鐘,即形成粒徑為20-100nm、固含量為25-35wt%的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂。(5)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料以步驟(4)制得的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂為基料,用PH調(diào)節(jié)劑調(diào)整pH值至8.0-8.5,加入包括消泡劑、基材潤(rùn)濕劑和流平劑在內(nèi)的助劑,制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料。上述步驟(1)所述的丙烯酸改性單體選用甲基丙烯酸異丁酯和甲基丙烯酸正丁酯的一種或兩種。上述步驟(1)所述的引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰的用量為單體質(zhì)量的0.1-1.5%。上述步驟(2)所述的植物油選用脫水蓖麻油、豆油和蓖麻油中的一種或幾種。上述步驟(2)所述的醇解催化劑氫氧化鈉的的用量為植物油質(zhì)量的0.05-0.1%。上述步驟(4)所述的助溶劑選用丙二醇甲醚、乙二醇丁醚中的一種或兩種。上述步驟(4)所述的中和度的計(jì)算公式,如式1所示中和度<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>..................式1其中m為中和劑的實(shí)際用量(g);mT為中和劑的理論用量(g),計(jì)算方法如式2所示中和劑的理論用<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>...........式2其中W為樹(shù)脂質(zhì)量(g)-XV.為樹(shù)脂的酸值(mgKOH/g);M為中和劑的相對(duì)分子量(g/mol)。上述步驟(5)所述的pH調(diào)節(jié)劑選用三乙胺、2-氨基-2-甲基丙醇和氨水中的一種。上述步驟(5)所述的消泡劑、基材潤(rùn)濕劑和流平劑,分別選用德國(guó)畢克化學(xué)公司的BYK-080A、BYK-341*和BYK-380N,其用量分別為作為基料的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂質(zhì)量的0.05-0.6%,0.1-0.3%和0.1-1.0%o本發(fā)明所制備的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料以植物油為原料,原料價(jià)廉、易得。將順丁烯二酸酐先與丙烯酸改性單體共聚,能夠控制單體轉(zhuǎn)化率達(dá)到97%以上,并且保留了植物油中用于干燥成膜的雙鍵,有利于提高樹(shù)脂的水溶性、穩(wěn)定性和干燥效率。醇解反應(yīng)以氫氧化鈉為催化劑,采用質(zhì)量百分比為14-20%的二甲苯為帶水劑控制酯化溫度在180°C,使得生產(chǎn)穩(wěn)定性好,并且大大縮短了反應(yīng)時(shí)間,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。按中和度60-75%進(jìn)行中和,可得到澄清透明、穩(wěn)定性好的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂,添加助齊IJ后制備的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂漆膜,具有良好的機(jī)械性能及光澤度、豐滿度。圖1丙烯酸共聚物的紅外譜2脫水蓖麻油和單甘油酯的紅外譜圖具體實(shí)施例方式實(shí)施例1(1)制備丙烯酸改性單體共聚物在反應(yīng)釜中加入5.88g順丁烯二酸酐和50mL的有機(jī)溶劑二甲苯,通入氮?dú)?,機(jī)械攪拌,升溫至100°C,將35.2g甲基丙烯酸異丁酯和1.06g過(guò)氧化苯甲酰的混合物在回流狀態(tài)下2小時(shí)內(nèi)滴入反應(yīng)釜中,保溫4小時(shí),即得到了丙烯酸改性單體共聚物,其紅外譜圖見(jiàn)附1。通過(guò)固含量的測(cè)定,證實(shí)其單體轉(zhuǎn)化率為97.69%。(2)制備單甘油酯在反應(yīng)釜中加入44.Og脫水蓖麻油、13.4g三羥甲基丙烷和0.05g氫氧化鈉,機(jī)械攪拌,升溫至90°C,保溫抽真空除水1小時(shí)后,通氮?dú)?,升溫?30°C進(jìn)行醇解反應(yīng)直至到達(dá)醇解終點(diǎn),得到了單甘油酯,其紅外譜圖見(jiàn)附2,由羥基峰峰強(qiáng)的變化證實(shí)植物油經(jīng)醇解后得到了預(yù)期的單甘油酯。(3)制備丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(1)制得的丙烯酸改性單體共聚物的二甲苯溶液同步驟(2)制得的單甘油酯同20.72g鄰苯二甲酸酐和6.7g2,2-二羥甲基丙酸直接反應(yīng),通入氮?dú)猓ㄟ^(guò)分水器調(diào)節(jié)二甲苯的含量,使得回流溫度維持在180°C,酯化2小時(shí),最終酸值為46.76mgK0H/g。(4)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(3)制得的丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂減壓抽真空,除去其中的有機(jī)溶劑二甲苯,降溫至70°C,加入21.94g乙二醇丁醚,用9.75g三乙胺按照中和度70%進(jìn)行中和,并用高速離心分散機(jī)以1500-2500r/min的速度將樹(shù)脂和水分散30分鐘,即形成粒徑為66.3nm的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂。(5)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料以步驟(4)制得的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂為基料,用2-氨基-2-甲基-1-丙醇調(diào)整pH值至8.5,加入質(zhì)量百分比分別為基料的0.3%,0.1%和0.3%的BYK-080A、BYK-341*和BYK-380N,制得編號(hào)為實(shí)施例1的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料。實(shí)施例2(1)制備丙烯酸改性單體共聚物在反應(yīng)釜中加入5.88g順丁烯二酸酐和50mL的有機(jī)溶劑二甲苯,通入氮?dú)?,機(jī)械攪拌,升溫至100°C,將26.4g甲基丙烯酸異丁酯和0.79g過(guò)氧化苯甲酰的混合物在回流狀態(tài)下3小時(shí)內(nèi)滴入反應(yīng)釜中,保溫3小時(shí)。(2)制備單甘油酯在反應(yīng)釜中加入22.Og脫水蓖麻油和22.Ig豆油、13.4g三羥甲基丙烷和0.05g氫氧化鈉,機(jī)械攪拌,升溫至90°C,保溫抽真空除水1小時(shí)后,通氮?dú)?,升溫?30°C進(jìn)行醇解反應(yīng)直至到達(dá)醇解終點(diǎn)。(3)制備丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(1)制得的丙烯酸改性單體共聚物的二甲苯溶液同步驟(2)制得的單甘油酯同20.72g鄰苯二甲酸酐和6.7g2,2-二羥甲基丙酸直接反應(yīng),通入氮?dú)?,通過(guò)分水器調(diào)節(jié)二甲苯的含量,使得回流溫度維持在180°C,酯化2小時(shí),最終酸值為59.80mgK0H/g。(4)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(3)制得的丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂減壓抽真空,除去其中的有機(jī)溶劑二甲苯,降溫至70°C,加入20.82g乙二醇丁醚,用9.47g三乙胺按照中和度65%進(jìn)行中和,并用高速離心分散機(jī)以1500-2500r/min的速度將樹(shù)脂和水分散30分鐘,即形成粒徑為59.Snm的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂。(5)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料以步驟(4)制得的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂為基料,用氨水調(diào)整PH值至8.5,加入質(zhì)量百分比分別為基料的0.1%,0.2%和0.5%的BYK-080A、BYK-341*和BYK-380N,制得編號(hào)為實(shí)施例2的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料。實(shí)施例3(1)制備丙烯酸改性單體共聚物在反應(yīng)釜中加入5.88g順丁烯二酸酐和50mL的有機(jī)溶劑二甲苯,通入氮?dú)猓瑱C(jī)械攪拌,升溫至100°C,將12.5g甲基丙烯酸異丁酯、12.5g甲基丙烯酸正丁酯和0.75g過(guò)氧化苯甲酰的混合物在回流狀態(tài)下2小時(shí)內(nèi)滴入反應(yīng)釜中,保溫3小時(shí)。(2)制備單甘油酯在反應(yīng)釜中加入44.2g豆油、13.4g三羥甲基丙烷和0.05g氫氧化鈉,機(jī)械攪拌,升溫至90°C,保溫抽真空除水1小時(shí)后,通氮?dú)?,升溫?30°C進(jìn)行醇解反應(yīng)直至到達(dá)醇解終點(diǎn)。(3)制備丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(1)制得的丙烯酸改性單體共聚物的二甲苯溶液同步驟(2)制得的單甘油酯同20.72g鄰苯二甲酸酐和6.7g2,2-二羥甲基丙酸直接反應(yīng),通入氮?dú)?,通過(guò)分水器調(diào)節(jié)二甲苯的含量,使得回流溫度維持在180°C,酯化3小時(shí),最終酸值為56.llmgKOH/g。(4)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(3)制得的丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂減壓抽真空,除去其中的有機(jī)溶劑二甲苯,降溫至70°C,加入20.27g丙二醇甲醚,用9.44g三乙胺按照中和度75%進(jìn)行中和,并用高速離心分散機(jī)以1500-2500r/min的速度將樹(shù)脂和水分散30分鐘,即形成粒徑為32.9nm的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂。(5)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料以步驟(4)制得的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂為基料,用三乙胺調(diào)整PH值至8.5,加入質(zhì)量百分比分別為基料的0.3%,0.3%和0.5%的BYK-080A、BYK-341*和BYK-380N,制得編號(hào)為實(shí)施例3的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料。實(shí)施例4(1)制備丙烯酸改性單體共聚物在反應(yīng)釜中加入5.88g順丁烯二酸酐和50mL的有機(jī)溶劑二甲苯,通入氮?dú)?,機(jī)械攪拌,升溫至100°c,將15.Og甲基丙烯酸正丁酯和1.5g過(guò)氧化苯甲酰的混合物在回流狀態(tài)下3小時(shí)內(nèi)滴入反應(yīng)釜中,保溫4小時(shí)。(2)制備單甘油酯在反應(yīng)釜中加入22.Og脫水蓖麻油、23.4g蓖麻油、13.4g三羥甲基丙烷和0.05g氫氧化鈉,機(jī)械攪拌,升溫至90°C,保溫抽真空除水1小時(shí)后,通氮?dú)?,升溫?30°C進(jìn)行醇解反應(yīng)直至到達(dá)醇解終點(diǎn)。(3)制備丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(1)制得的丙烯酸改性單體共聚物的二甲苯溶液同步驟(2)制得的單甘油酯同20.72g鄰苯二甲酸酐和6.7g2,2-二羥甲基丙酸直接反應(yīng),通入氮?dú)?,通過(guò)分水器調(diào)節(jié)二甲苯的含量,使得回流溫度維持在180°C,酯化2小時(shí),最終酸值為79.82mgK0H/g。(4)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(3)制得的丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂減壓抽真空,除去其中的有機(jī)溶劑二甲苯,降溫至70V,加入19.30g乙二醇丁醚,用11.22g三乙胺按照中和度60%進(jìn)行中和,并用高速離心分散機(jī)以1500-2500r/min的速度將樹(shù)脂和水分散30分鐘,即形成粒徑為23.9nm的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂。(5)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料以步驟(4)制得的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂為基料,用2-氨基-2-甲基-1-丙醇調(diào)整pH值至8.5,加入質(zhì)量百分比分別為基料的0.5%,0.2%和0.7%的BYK-080A、BYK-341*和BYK-380N,制得編號(hào)為實(shí)施例4的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料。實(shí)施例5(1)制備丙烯酸改性單體共聚物在反應(yīng)釜中加入5.88g順丁烯二酸酐和50mL的有機(jī)溶劑二甲苯,通入氮?dú)?,機(jī)械攪拌,升溫至100°C,將15.Og甲基丙烯酸正丁酯和0.45g過(guò)氧化苯甲酰的混合物在回流狀態(tài)下3小時(shí)內(nèi)滴入反應(yīng)釜中,保溫4小時(shí)。(2)制備單甘油酯在反應(yīng)釜中加入44.4g豆油、13.4g三羥甲基丙烷和0.05g氫氧化鈉,機(jī)械攪拌,升溫至90°C,保溫抽真空除水1小時(shí)后,通氮?dú)?,升溫?30°C進(jìn)行醇解反應(yīng)直至到達(dá)醇解終點(diǎn)。(3)制備丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(1)制得的丙烯酸改性單體共聚物的二甲苯溶液同步驟(2)制得的單甘油酯同20.72g鄰苯二甲酸酐和6.7g2,2-二羥甲基丙酸直接反應(yīng),通入氮?dú)?,通過(guò)分水器調(diào)節(jié)二甲苯的含量,使得回流溫度維持在180°C,酯化3小時(shí),最終酸值為69.06mgK0H/g。(4)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂將步驟(3)制得的丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂減壓抽真空,除去其中的有機(jī)溶劑二甲苯,降溫至70°C,加入18.33g乙二醇丁醚,用11.08g三乙胺按照中和度65%進(jìn)行中和,并用高速離心分散機(jī)以1500-2500r/min的速度將樹(shù)脂和水分散30分鐘,即形成粒徑為89.Inm的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂。(5)制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料以步驟(4)制得的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂為基料,用2-氨基-2-甲基-1-丙醇調(diào)整pH值至8.5,加入質(zhì)量百分比分別為基料的0.3%,0.2%和0.5%的BYK-080A、BYK-341*和BYK-380N,制得編號(hào)為實(shí)施例5的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料。將制得的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料按照國(guó)標(biāo)GB/T1727-92涂覆于馬口鐵板上,置于120°C的烘箱中烘烤成膜,24小時(shí)后,按照GB/T6739-96測(cè)定漆膜鉛筆硬度,GB/T1732-93測(cè)定漆膜抗沖擊性,GB/T1720-79測(cè)定漆膜附著力,GB/T9274-88測(cè)定漆膜耐水性、耐酸性和耐堿性。實(shí)施實(shí)例1-5的漆膜性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。表1實(shí)施實(shí)例1-5的漆膜性能測(cè)試結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>由表1可以看出,由水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂制得的漆膜具有良好的機(jī)械性能鉛筆硬度均能達(dá)到2H以上;抗沖擊性達(dá)120cm;附著力達(dá)3級(jí)以上,并且具有一定的耐腐蝕性。此外,消泡劑、基材潤(rùn)濕劑、流平劑的加入提高了涂料的流平性和漆膜的和光澤度、豐滿度。權(quán)利要求一種水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料的制備方法,其特征在于,依次包括如下步驟(1)將100質(zhì)量份的順丁烯二酸酐和730質(zhì)量份的有機(jī)溶劑二甲苯加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)?,機(jī)械攪拌,升溫至100-120℃,將150-700質(zhì)量份的丙烯酸改性單體和引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰的混合物在回流狀態(tài)下2-3小時(shí)內(nèi)滴入反應(yīng)釜中,保溫3-4小時(shí),制得丙烯酸改性單體共聚物的二甲苯溶液;(2)將750質(zhì)量份的植物油、228質(zhì)量份的三羥甲基丙烷和醇解催化劑氫氧化鈉加入反應(yīng)釜中,機(jī)械攪拌,升溫至90-120℃,保溫抽真空除水1小時(shí)后,通氮?dú)?,升溫?30-250℃進(jìn)行醇解反應(yīng),保溫至1體積份的醇解產(chǎn)物同3體積份的95%乙醇的混合物在25℃下呈現(xiàn)澄清透明狀態(tài)時(shí),即達(dá)到了醇解終點(diǎn),得到了單甘油酯;(3)將步驟(1)制得的丙烯酸改性單體共聚物的二甲苯溶液同步驟(2)制得的單甘油酯同352質(zhì)量份的鄰苯二甲酸酐和114質(zhì)量份的2,2-二羥甲基丙酸直接反應(yīng),通入氮?dú)?,通過(guò)酯化反應(yīng)分水器調(diào)節(jié)有機(jī)溶劑二甲苯的質(zhì)量份為366-439,使得酯化回流溫度維持在180℃,酯化2-3小時(shí),當(dāng)酸值為40-80mgKOH/g時(shí),即制得了丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂;(4)將步驟(3)制得的丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂減壓抽真空,除去其中的有機(jī)溶劑二甲苯,降溫至70℃,加入303-373質(zhì)量份的助溶劑稀釋樹(shù)脂至固含量為80-90%,用中和劑三乙胺按照中和度60-75%進(jìn)行中和,并用高速離心分散機(jī)以1500-2500r/min的速度將樹(shù)脂和水分散30分鐘,即形成粒徑為20-100nm、固含量為25-35wt%的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂;(5)以步驟(4)制得的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂為基料,用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)整pH值至8.0-8.5,加入包括消泡劑、基材潤(rùn)濕劑和流平劑在內(nèi)的助劑,制備水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯酸改性單體共聚物的制備方法,其特征在于所述的丙烯酸改性單體選用甲基丙烯酸異丁酯和甲基丙烯酸正丁酯的一種或兩種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯酸改性單體共聚物的制備方法,其特征在于所述的引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰的用量為單體質(zhì)量的0.1-1.5%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單甘油酯的制備方法,其特征在于所述的植物油選用脫水蓖麻油、豆油和蓖麻油中的一種或幾種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單甘油酯的制備方法,其特征在于所述的醇解催化劑氫氧化鈉的用量為植物油質(zhì)量的0.05-0.1%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂的制備方法,其特征在于所述的助溶劑選用丙二醇甲醚、乙二醇丁醚中的一種或兩種。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料的制備方法,其特征在于所述的PH調(diào)節(jié)劑選用三乙胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇和氨水中的一種。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料的制備方法,其特征在于所述的消泡劑、基材潤(rùn)濕劑和流平劑的用量分別為作為基料的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂質(zhì)量的0.05-0.6%,0.1-0.3%禾口0.1-1.0%o全文摘要本發(fā)明涉及一種水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料的制備方法。可通過(guò)下述步驟實(shí)現(xiàn)(1)制備一種丙烯酸改性單體共聚物;(2)制備一種單甘油酯;(3)將丙烯酸改性單體共聚物與單甘油酯以及多元酸、多元醇反應(yīng),制備丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂;(4)將丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂自乳化,可制得粒徑為20-100nm,固含量在25-35wt%的水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂;(5)以水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂為基料,加入助劑,制得水性丙烯酸改性醇酸樹(shù)脂涂料。本發(fā)明的生產(chǎn)過(guò)程縮短了反應(yīng)時(shí)間,減少了生產(chǎn)能耗,產(chǎn)品以水為稀釋劑,無(wú)毒、不燃,對(duì)環(huán)境無(wú)污染,可應(yīng)用于金屬防腐領(lǐng)域,所制備的漆膜具有良好的機(jī)械性能、光澤度并具有一定的耐腐蝕性。文檔編號(hào)C09D167/08GK101831234SQ201010181670公開(kāi)日2010年9月15日申請(qǐng)日期2010年5月25日優(yōu)先權(quán)日2010年5月25日發(fā)明者何立凡,李效玉,肖嫻申請(qǐng)人:北京化工大學(xué)