本发明涉及一种涂料，具体涉及一种环保的环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂的制备方法，属于高分子材料技术领域。
背景技术：
近年来，随着人们环保意识的不断增强，许多国家颁发了控制挥发性有机化合物(voc)的环保法规，研究和开发环境友好涂料及涂装技术、降低涂料生产及施工中的挥发性有机化合物(voc)，已成为国内外大多数涂料和树脂设计工作的中心。水性涂料因采用水和亲水溶剂作为稀释剂，可以减少控制挥发性有机化合物(voc)排放，因而成为涂料发展的重要方向和研究热点。但普通水性丙烯酸树脂与溶剂型树脂相比存在附着力差，漆膜光泽不高以及耐冲击性能差等缺点。
技术实现要素：
发明目的：本发明的目的是针对现有技术的不足，通过大量实验，选择环氧树脂对水性丙烯酸树脂进行改性，可改善水性丙烯酸树脂附着力不佳、光泽不高等缺点。
技术方案，为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：
一种环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂的制备方法，它包括以下步骤：
(1)在装有搅拌器、冷凝器、温度计和恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入反应溶剂和环氧树脂；
(2)将丙烯酸单体混合，然后将引发剂溶解在混合丙烯酸单体中；
(3)将步骤(1)的四口烧瓶中溶剂升温至回流后，滴加步骤(2)制得的混合单体，3～4h滴加完毕，保持回流反应温度，继续反应，间隔补加引发剂和溶剂，制得环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂。
作为优选方案，以上所述的环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂的制备方法，它包括以下步骤：
(1)在装有搅拌器、冷凝器、温度计和恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入反应溶剂和环氧树脂；
(2)将丙烯酸单体混合，然后将引发剂溶解在混合丙烯酸单体中；
(3)将步骤(1)的四口烧瓶中溶剂升温至回流后，滴加步骤(2)制得的混合单体，在3～4h滴加完毕，保持回流反应温度，继续反应2h后，再每隔1h补加1份引发剂和1份溶剂，补完3份引发剂和3份溶剂后，制得环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂。
作为优选方案，以上所述的一种环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂的制备方法，所述的丙烯酸单体包括丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸甲酯和丙烯酸羟乙酯。
作为优选方案，以上所述的一种环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂的制备方法，反应溶剂为乙二醇丁醚和丁醇。
作为优选方案，以上所述的一种环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂的制备方法，丙烯酸的重量百分含量为3～8％、苯乙烯的重量百分含量为5～10％、甲基丙烯酸异丁酯的重量百分含量为10～15％、丙烯酸甲酯的重量百分含量为8～16％、羟基丙烯酸单体的重量百分含量为6～15％、环氧树脂的重量百分含量为5～10％、乙二醇丁醚的重量百分含量为15～16％、丁醇的重量百分含量为3～5％、引发剂的重量百分含量为1～5％。
一种环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂涂料，它包含权利要求1至3任一项所述的环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂，分散剂，消泡剂，润湿剂，颜料，流平剂，二甲基乙醇胺，sm5717氨基树脂，bcs(乙二醇丁醚)和水。
作为优选方案，以上所述的一种水性丙烯酸氨基涂料，它由权利要求1至3任一项所述的环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂60份，分散剂0.5份，消泡剂0.2份，润湿剂0.2份，颜料25份，流平剂0.2份，二甲基乙醇胺3.2份，乙二醇丁醚3份，sm5717氨基树脂12份、水10.7份。
有益效果：本发明和现有技术相比具有以下优点：
本发明通过大量实验筛选得到最佳的原料组成和配比，通过大量实验优选合成工艺及其各原料的最佳用量配比，采用环氧树脂对水性丙烯酸树脂进行改性，可改善水性丙烯酸树脂附着力不佳、光泽不高等缺点。本发明实验发现：环氧树脂中没有不饱和双键，但其醚键邻位碳原子上的a-h和叔碳上的h相对比较活泼，在引发剂的作用下可形成自由基，可与丙烯酸及其酯类单体在引发剂作用下可发生自由基聚合反应，最终形成的产物为未接枝的环氧树脂、接枝聚合的丙烯酸树脂和丙烯酸单体共聚物的混合物。制备得到的环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂涂料可大量减少涂料中voc的目的，环保性强。并且制备得到的环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂涂料具有优异的附着力，光泽度好，且具有优异的硬度和耐冲击性能，取得了非常好的技术效果。
本发明合成过程中发现：丙烯酸混合单体的种类和具体用量组成，与环氧树脂反应改性的程度具有重要的影响，不同的丙烯酸混合单体的种类和具体用量对附着力和光泽度具有重要的影响。
本发明采用大量实验筛选，得到最佳的丙烯酸混合单体的种类和具体用量。从而可明显改善水性丙烯酸树脂的附着力和光泽度。
具体实施方式
实施例1
1、一种环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂的制备方法，它包括以下步骤：
(1)在装有搅拌器、冷凝器、温度计和恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入以下表1的乙二醇丁醚、丁醇以及环氧树脂601r；
(2)按表1将定量的丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯以及引发剂过氧化二苯甲酰(bpo)混合，搅拌均匀，投入滴加漏斗中；
(3)将烧瓶中溶剂升温至回流后，滴加步骤(2)混合的丙烯酸单体和引发剂，约3.5h滴加完毕。保持温度，继续反应2h后，再每隔1h补加1份引发剂和1份乙二醇丁醚溶剂，补完3份引发剂和溶剂后，最终制得略带浅黄色的环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂。
表1环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂原料组成
实施例2
1、将实施例1制备得到的环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂和表2的原料组成投入配制罐中，在砂磨机中搅拌，细度达20μm后，过滤，制得树脂浆，再加入定量的氨基树脂、水等配制成水性丙烯酸涂料。表2环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂涂料配方组成。
2、对以上制备得到的环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂涂料进行性能测试，测试结果如下表3所示：
表3漆膜性能检测结果
由以上实验结果表明，本发明制备得到的环氧树脂改性的水性丙烯酸树脂涂料具有很好的环保性，并且具有优异的附着力，光泽度和优异的硬度和耐冲击性能，并且环保性能好，取得了非常好的技术进步。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。