5份）和4. 5份水对其预乳化作为种子预乳化液。将剩余乳化剂、碳酸氢 钠、〇. 1份引发剂、25份去离子水加入反应釜中，升温至75 tC，搅拌15分钟，将种子预乳化液 在20分钟内匀速滴完，待乳液稳定半小时，得到种子乳液。保持反应体系温度为80°C。将 剩余单体混合混合物向种子乳液中滴加，同时滴加用15份水溶解0. 2份引发剂的水溶液， 在3. 5h左右滴完。滴加完后升温至85°C，保温I. 5h。降温至55°C，将5. 55份水和N，N-二 甲基乙醇胺混合后加入中和，保温〇. 25h，降温出料得到乳白半透的羟基聚丙烯酸酯乳液。
[0116] (2)羟基聚丙烯酸酯乳液的性能：制备出的乳液平均粒径125nm，粘度：725cp S，pH =7.0,固体含量：47. 6%。
[0117] (3)高性能水性双组份聚氨酯涂料的制备：配方如表6b :
[0118] 表 6b
[0120] 其中固化剂中NCO基团与羟基聚丙烯酸酯乳液中OH基团的摩尔比I. 0:1。
[0121] 制备方法如下：将乳液加入到搅拌釜中，转速为700转/min，将10份水与成膜助 剂预混后加入乳液中，依次加入5-9号原料，分散20分钟，过滤出料。施工时，将水性多异 氰酸酯固化剂加入到上述羟基聚丙烯酸酯乳液配制的涂料中，搅拌5分钟，得到水性双组 份聚氨酯涂料。
[0122] (4)水性双组份聚氨酯涂料的涂膜性能：将水性双组份聚氨酯涂料制得漆膜在常 温下固化干燥7天，其性能如下所示：
[0123] 表6c高性能水性双组份聚氨酯涂料的综合性能
[0125] 上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的 限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化， 均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种羟基聚丙烯酸酯的制备方法，其特征在于包含如下步骤， 1) 以质量份数计，称取丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体30~45份、羟基丙烯 酸酯单体5~15份、丙稀酸单体I. 0~3. 0份，丙稀酸酯功能单体0. 5~3. 0份，羟基低聚 物0. 5~3份，混合均匀制备单体混合物，取10-15%的单体混合物用1-2份乳化剂乳化制 备种子预乳化液备用； 2) 以质量份数计，将1~2份乳化剂、0. 05-0. 2份碳酸氢钠和20~30份去离子水加入 反应釜中，开搅拌并升高反应体系的温度，当温度达到78-83°C后加入10-15%的引发剂， 稳定5-15分钟后，在15-30分钟内滴加完种子预乳化液，稳定15-30分钟，将剩余单体混合 物和用10~20份水溶解剩余的引发剂在3-4小时内滴完，升温至80-85°C熟化1-2小时， 降温至40-60°C，用3~10份水稀释0. 3~0. 6份中和剂中和，保温15-30分钟后降温出料 得羟基聚丙烯酸酯乳液； 所述丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸 乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯的一种或多种； 所述羟基丙烯酸酯单体为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙 烯酸羟丙酯的一种或多种； 所述丙烯酸单体为丙烯酸和/或甲基丙烯酸； 所述丙烯酸酯功能单体为丙烯酰胺、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲 基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯的一种或多种； 所述羟基低聚物为醛树脂A81、醛酮树脂KR-80F、KR-120、KR120B、KR-120W、醛酮树脂 UK-100、UK-300、UK-500、醛酮树脂的 YHKR-1210 和 YHKR-1218 的一种或多种； 所述乳化剂为异构醇聚氧乙烯醚、可聚合乳化剂ADEKA REASOAP系列非离子ER-30和 阴离子SR-10乳化剂、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵和十二烷 基硫酸钠的一种或多种； 所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵的一种或多种。2. 根据权利要求1所述的羟基聚丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述中和剂 为三乙胺、氨水和二甲基乙醇胺中的一种或多种。3. 根据权利要求1所述的羟基聚丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述羟基聚 丙烯酸酯乳液的羟值为40-150mgK0H/g(以固体树脂计）。4. 根据权利要求1所述的羟基聚丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述羟基聚 丙烯酸酯乳液的玻璃转化温度为10_80°C。5. -种羟基聚丙烯酸酯乳液，其所述特征在于，其由权利要求1-4任一项所述制备方 法制得。6. 权利要求5所述羟基聚丙烯酸酯乳液在水性双组份聚氨酯涂料中的应用。7. 根据6所述羟基聚丙烯酸酯乳液在水性双组份聚氨酯涂料中的应用，其特征在于包 括如下步骤： 1) 将羟基聚丙烯酸酯乳液加入到搅拌釜中，以质量份数计，加入1-10份成膜助剂、 0. 05-1. 5份消泡剂、0. 05-0. 2份增稠剂、0. 05-0. 3份润湿剂和0. 05-0. 1份中和剂，分散 10-30分钟，过滤出料，羟基聚丙烯酸酯乳液配制的涂料； 2) 施工时，将水性多异氰酸酯固化剂按照NC0/0H摩尔比为1. 0-1. 8加入到所述羟基聚 丙烯酸酯乳液配制的涂料中，搅拌5-8分钟，得到水性双组份聚氨酯涂料。8.根据7所述羟基聚丙烯酸酯乳液在水性双组份聚氨酯涂料中的应用，其特征在于， 所述成膜助剂为丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚的一种或多种； 所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物消泡剂TEG0-800、TEG0-805、TEGO-815、TEG0-825、改 性聚硅氧烷共聚体溶液BYK-019和BYK-020的一种或多种； 所述增稠剂为非离子聚氨酯缔合型增稠剂RM-8W、疏水改性碱溶胀缔合型增稠剂 TT-935、碱溶胀非缔合型增稠剂ASE-60、非离子缔合型增稠剂TEGO ViscoPlus 3000、TEGO ViscoPlus 3030 和 TEGO ViscoPlus 3060 的一种或多种； 所述润湿剂为聚醚硅氧烷共聚物TEG0-245、非离子有机表面活性剂TEG0-500和聚醚 改性聚硅氧烷溶液BYK-346的一种或多种。 所述中和剂为三乙胺、氨水和二甲基乙醇胺中的一种或多种。 所述的多异氰酸酯固化剂包括磺酸盐、羧酸盐及烷氧基亲水改性的六亚甲基二异氰酸 酯中的一种或多种。
【专利摘要】本发明公开了一种羟基聚丙烯酸酯乳液及其制备方法与应用，该制备方法是称取丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体、羟基丙烯酸酯单体、丙烯酸单体，丙烯酸酯功能单体，羟基低聚物，混合均匀制备单体混合物，取10-15％的单体混合物用乳化剂乳化制备种子预乳化液备用；将乳化剂、碳酸氢钠和去离子水加入反应釜中，开搅拌并升高反应体系的温度，加入引发剂，稳定，滴加完种子预乳化液，稳定，将剩余单体混合物和剩余的引发剂在滴完，升温、熟化、降温、中和，保温后降温出料得羟基聚丙烯酸酯乳液；该羟基聚丙烯酸酯乳液与水性多异氰酸酯固化剂配制的水性双组份聚氨酯涂料的涂膜具有高硬度、高光泽和优异的耐化学品性能。
【IPC分类】C08F212/08, C08F2/24, C08F220/14, C08F220/06, C09D175/04, C08F220/28, C08F220/56, C08F220/18
【公开号】CN105061665
【申请号】CN201510468212
【发明人】瞿金清, 段晓俊, 朱延安
【申请人】华南理工大学, 嘉宝莉化工集团股份有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月31日