一种耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体及其制备方法与流程

本发明属于有机涂料，具体涉及一种耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体及其制备方法。

背景技术：

1、随着voc排放法规的日益严苛和民众环保意识的提高，溶剂型氨基烤漆正逐渐被水性氨基烤漆所取代。而在水性氨基烤漆体系中，水分散体型丙烯酸氨基烤漆因其具有优异的光泽、硬度、耐候性、耐水及耐化学品性，在车辆、家电、机械设备、五金配件等诸多领域得到了广泛应用。

2、但目前市面上的水分散体型氨基烤漆仍存在树脂合成工艺复杂、成本高、烘烤后耐沸水煮性能差问题,在《高性能羟基丙烯酸水分散体的制备及在氨基烤漆中的应用》一文中，对氨基烤漆的耐沸水要求仅30min，而当前在实际的应用中，往往需要达到2h以上的耐沸水煮不起泡不失光不开裂的性能指标。

技术实现思路

1、本发明提供了一种耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体及其制备方法，以解决水分散体型丙烯酸氨基烤漆不耐沸水煮的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体，包括如下组分制得：甲、乙、丙、丁四个组分；其中所述甲组分包括：乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、三甲苯、腰果酚环氧树脂、苯乙烯、甲基丙酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、过氧化二苯甲酰；所述乙组分包括：甲基丙类酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、过氧化二苯甲酰、丙烯酸；所述丙组分包括：丙二醇甲醚、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯；所述丁组分包括：二甲基乙醇胺、去离子水。

3、进一步，所述腰果酚环氧树脂包括腰果酚二缩水甘油醚。

4、进一步，所述腰果酚二缩水甘油醚的结构式为：

5、其中n为0、2、4、6。

6、进一步，包括大分子羟基核心和羧基外壳。

7、进一步，所述甲组分中物质的质量份数为：乙二醇丁醚3～5份；丙二醇甲醚1～5份；三甲苯3～5份；腰果酚环氧树脂3～10份；苯乙烯1～10份；甲基丙酸甲酯1～15份；；丙烯酸丁酯10～15份；丙烯酸羟乙酯1～10份；过氧化二苯甲酰0.5～2份。

8、进一步，所述乙组分中物质的质量份数为：甲基丙烯酸甲酯1～3份、丙烯酸丁酯3～8份；丙烯酸羟乙酯0.8～2份；过氧化二苯甲酰0.1～0.8份；丙烯酸1～2份。。

9、进一步，所述丙组分中物质的质量份数为：丙二醇甲醚1～2份；过氧化-2-乙基己酸叔丁酯0.02～0.1份。

10、进一步，所述丁组分中物质的质量份数为：二甲基乙醇胺1～2份；去离子水35～50份。

11、又一方面，本发明还提供了一种如前所述的耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体的制备方法，包括如下步骤：(1)将腰果酚环氧树脂加入至四口烧瓶中，在500～600r/min的速度下均匀搅拌20～25min并加热至90～95℃；(2)加入甲组分由恒压滴液漏斗中3～4h缓慢滴入，混合均匀，并在90～95℃下保温1h；(3)加入乙组分由恒压滴液漏斗中3～4h缓慢滴入，混合均匀，并在90～95℃下保温1h；(4)加入丙组分并在1～3min内滴入，并在95～100℃下保温2h；得到腰果酚环氧接枝改性丙烯酸树脂；(5)加入丁组分中的二甲基乙醇胺，在500～600r/min的速度下均匀搅拌20～25min，提高转速至800～1000r/min后加入去离子水分散1h，得到耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体。

12、进一步，所述耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体制备的环境温度全程低于100℃。

13、本发明的有益效果是，本发明的耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体及其制备方法通过以腰果酚环氧树脂作为改性剂对丙烯酸进行聚合乳化得到环氧改性丙烯酸分散体，在作为涂料应用时可与氨基树脂配合形成高致密度的网状交联结构，有效提高耐沸水性。

14、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

15、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例作详细说明如下。

技术特征：

1.一种耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体，其特征在于，包括如下组分制得：

2.如权利要求1所述的耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体，其特征在于，所述腰果酚环氧树脂包括腰果酚二缩水甘油醚。

3.如权利要求2所述的耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体，其特征在于，所述腰果酚二缩水甘油醚的结构式为：

4.如权利要求1所述的耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体，其特征在于，包括：大分子羟基核心和羧基外壳。

5.如权利要求1所述的耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体，其特征在于，

6.如权利要求1所述的耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体，其特征在于，

7.如权利要求1所述的耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体，其特征在于，

8.如权利要求1所述的耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体，其特征在于，

9.一种如权利要求1-8任一项所述的耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

10.一种如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体制备的环境温度全程≤100℃。

技术总结
本发明属于有机涂料技术领域，具体涉及一种耐沸水煮的生物质改性羟基丙烯酸分散体及其制备方法，包括如下组分制得：甲、乙、丙、丁四个组分；其中所述甲组分包括：乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、三甲苯、腰果酚环氧树脂、苯乙烯、甲基丙酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、过氧化二苯甲酰；所述乙组分包括：甲基丙酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、过氧化二苯甲酰、丙烯酸；所述丙组分包括：丙二醇甲醚、过氧化‑2‑乙基己酸叔丁酯；所述丁组分包括：二甲基乙醇胺、去离子水。本发明通过以腰果酚环氧树脂作为改性剂对丙烯酸进行聚合乳化得到环氧改性丙烯酸分散体，在作为涂料应用时可与氨基树脂配合形成高致密度的网状交联结构，有效提高耐沸水性。

技术研发人员：刘斌,张林祥,都佩华
受保护的技术使用者：常州都铂高分子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6