一种水性树脂及其制备方法和水性涂料.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107936181A(43)申请公布日2018.04.20(21)申请号201711181894.9C08F289/00(2006.01)(22)申请日2017.11.23C08F212/08(2006.01)C08F220/28(2006.01)(71)申请人湖南工业大学C08F285/00(2006.01)地址412000湖南省株洲市天元区泰山西C08F222/20(2006.01)路88号C08J3/24(2006.01)(72)发明人张继德段艳华C09D151/00(2006.01)(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569代理人刘奇(51)Int.Cl.C08F265/06(2006.01)C08F220/14(2006.01)C08F220/18(2006.01)C08F220/06(2006.01)C08F220/58(2006.01)C08F222/14(2006.01)权利要求书1页说明书11页(54)发明名称一种水性树脂及其制备方法和水性涂料(57)摘要本发明提供了一种水性树脂的制备方法，包括以下步骤：将含有自交联基团，数均分子量为1000～10000，羧基含量为25mgKOH/g以上的自交联丙烯酸树脂与中和剂和水混合，得到水性丙烯酸树脂；然后与引发剂、非亲水性不饱和单体混合，聚合反应得到核壳结构水性丙烯酸树脂；再与中和剂混合，然后与交联剂混合，得到水性树脂。本发明先制备一定分子量的水性树脂作为乳化剂，无需额外加入低分子量乳化剂，避免了施工时导致泡沫以及乳化剂迁移导致涂膜的附着力下降；由于水性树脂中树脂壳层为低分子量的水溶性丙烯酸树脂，分子具有良好的运动能力，对木材的渗透性好，涂膜丰满度高；对颜料的分散性和包裹性好，提高水性树脂的涂膜光泽度。CN107936181ACN107936181A权利要求书1/1页1.一种水性树脂的制备方法，包括以下步骤：(1)提供自交联丙烯酸树脂，所述自交联丙烯酸树脂中含有自交联基团，所述自交联丙烯酸树脂的数均分子量为1000～10000，羧基含量为25mgKOH/g以上；(2)将所述步骤(1)中的自交联丙烯酸树脂与中和剂和水混合，得到水性丙烯酸树脂；(3)将所述步骤(2)得到的水性丙烯酸树脂与引发剂、非亲水性不饱和单体混合，聚合反应得到核壳结构水性丙烯酸树脂；所述非亲水性不饱和单体包括不含羧基和氨基的丙烯酸单体和/或苯乙烯；所述核壳结构的壳层为步骤(1)所述自交联丙烯酸树脂，所述核壳结构的核层为非亲水性丙烯酸树脂；(4)将所述步骤(3)得到的核壳结构水性丙烯酸树脂与中和剂混合，得到碱性水性丙烯酸树脂，然后与交联剂混合，得到水性树脂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中自交联基团包括酮羰基、乙酰乙酸基团或羧基。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中非亲水性不饱和单体与水性丙烯酸树脂的质量比为(1:9)～(9:1)。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中引发剂的质量为非亲水性不饱和单体的质量的0.1～5％。5.根据权利要求1、3或4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中聚合反应的温度为30～90℃。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中碱性水性丙烯酸树脂的pH值大于7且不高于10。7.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的交联剂包括己二酸二酰肼、多元胺、氮丙啶或氧化锌。8.权利要求1～7任意一项所述制备方法制备得到的水性树脂，所述水性树脂中的树脂为核壳结构丙烯酸树脂，所述核壳结构的壳层为含有自交联基团的亲水性丙烯酸树脂，所述亲水性丙烯酸树脂的数均分子量为1000～10000，羧基含量为25mgKOH/g以上，所述核壳结构的核层为非亲水性丙烯酸树脂。9.根据权利要求8所述的水性树脂，其特征在于，所述核层与壳层的玻璃化转变温度之差大于等于30℃。10.一种水性涂料，包括权利要求8或9所述的水性树脂。2CN107936181A说明书1/11页一种水性树脂及其制备方法和水性涂料技术领域[0001]本发明涉及水性树脂制备技术领域，尤其涉及一种水性树脂及其制备方法和水性涂料。背景技术[0002]中国涂料的总产量已跻身世界前列，并在品种、质量、技术装备水平方面有了长足的进步。但是随着人们环保意识的不断增强，涂料工业面临着前所未有的挑战，涂料的水性化研究越来越被重视。目前，应用于建筑涂料、玻璃涂料、木器涂料、塑料涂料及水性油墨等领域的水性树脂主要包括以下几种：水性聚氨酯树脂、水性聚酯树脂、水性环氧树脂和水性丙烯酸树脂；从包装类型来分还可以分为单组份和双组份型。[0003]其中，水性环氧树