水溶性環(huán)氧硅丙樹脂及其制備方法技術

本發(fā)明專利技術提出了水溶性環(huán)氧硅丙樹脂及其制備方法，包括以下步驟：1)按照重量份數(shù)計算，稱取63-92份丙烯酸酯、8-15份丙烯酸與5-7份引發(fā)劑攪拌均勻得到混合液a；2)稱取8-12份環(huán)氧樹脂、3-5份引發(fā)劑與39-62份有機溶劑混合，并在100～130℃攪拌均勻溶解得到混合液b；3)在100-110℃下，將步驟1)得到的混合液a勻速滴加至混合液b中，滴加完畢保溫0.8-1.2小時后，再加入2-4份硅烷偶聯(lián)劑，然后再保溫0.8-1.2小時；4)取樣加入中和劑水溶液檢測水溶性，至可完全溶解于水中，終止反應降溫。使用該水溶性樹脂制備各類涂料時直接用自來水調配，無需使用任何溶劑調配，并且環(huán)保。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術屬于涂料
，具體涉及一種水溶性環(huán)氧硅丙樹脂及其制備方法。
技術介紹
丙烯酸樹脂因具有優(yōu)異的成膜性、良好的透明性、卓越的機械性能及環(huán)保性而廣泛應用于涂料領域；但其分子多為線形結構，缺少交聯(lián)點，所以耐水性、耐候性和抗熱性較差，影響其應用范圍。有機硅材料的出現(xiàn)為克服這些缺陷提供了一個很好的解決方案。聚有機硅氧烷具有許多優(yōu)異的性能，如低的玻璃化溫度和表面張力，特殊的耐溫、耐候性等。有機硅改性丙烯酸酯就是利用聚硅氧烷優(yōu)異的耐高低溫性能和耐水性來改善丙烯酸酯的性能.合成出兼?zhèn)涠邇?yōu)異性能的新材料。現(xiàn)有硅丙樹脂大都存在以下幾個缺點：1、乳液的加水比例不高，無成本優(yōu)勢；2、極易破乳，儲存不穩(wěn)定；3、乳液在應用性能中的亮度、硬度、附著力等技術指標很難達到溶劑型樹脂的等同質量效果，其應用范圍也因而受限。
技術實現(xiàn)思路
為解決現(xiàn)有硅丙樹脂存在的水溶性差以及其他性能指標不理想的問題，本專利技術提出一種水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，使用該水溶性樹脂制備各類涂料時直接用自來水調配，無需使用任何溶劑調配，并且環(huán)保。本專利技術的技術方案是這樣實現(xiàn)的：一種水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，按照重量份數(shù)計算，包括以下組分：丙烯酸酯63-92份、丙烯酸8-15份、環(huán)氧樹脂8-12份、硅烷偶聯(lián)劑2-4份、引發(fā)劑8-12份、有機溶劑39-62份、中和劑7-9份與自來水，所述自來水的加入量以固含量達到40％-70％為準。進一步，所述丙烯酸酯選自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯與丙烯酸羥丙酯中的一種或者多種；優(yōu)選地，所述丙烯酸酯為20-30份甲基丙烯酸甲酯、35-45份丙烯酸丁酯、5-10份丙烯酸辛酯與3-7份丙烯酸羥丙酯。進一步，所述丙烯酸選自甲基丙烯酸與丙烯酸中的一種或者多種；優(yōu)選地，所述丙烯酸6-10份甲基丙烯酸與2-5份丙烯酸。進一步，所述引發(fā)劑選自過氧化苯甲酰、偶氮二異丁腈與偶氮二異庚腈的一種或者多種；優(yōu)選地，所述引發(fā)劑為至少含有5-7份過氧化苯甲酰與3-5份其他引發(fā)劑。進一步，所述有機溶劑選自異丙醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚與二乙二醇乙醚的一種或者多種；優(yōu)選地，所述有機溶劑為4-7份異丙醇、25-35份丙二醇甲醚與10-20份丙二醇丁醚。進一步，所述中和劑選自二甲基乙醇胺、有機胺中和劑AMP-95或三乙胺。本專利技術的另一個目的是提供一種水溶性環(huán)氧硅丙樹脂的制備方法，包括以下步驟：1)按照重量份數(shù)計算，稱取63-92份丙烯酸酯、8-15份丙烯酸與5-7份引發(fā)劑攪拌均勻得到混合液a；2)稱取8-12份環(huán)氧樹脂、3-5份引發(fā)劑與39-62份有機溶劑混合，并在100～130℃攪拌均勻溶解得到混合液b；3)在100-110℃下，將步驟1)得到的混合液a勻速滴加至混合液b中，滴加完畢保溫0.8-1.2小時后，再加入2-4份硅烷偶聯(lián)劑，然后再保溫0.8-1.2小時；4)取樣加入中和劑水溶液檢測水溶性，至可完全溶解于水中，終止反應降溫。進一步，所述丙烯酸酯選自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯與丙烯酸羥丙酯中的一種或者多種；所述丙烯酸選自甲基丙烯酸與丙烯酸中的一種或者多種。進一步，所述引發(fā)劑選自過氧化苯甲酰、偶氮二異丁腈與偶氮二異庚腈的一種或者多種；所述有機溶劑選自異丙醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚與二乙二醇乙醚的一種或者多種。進一步，所述中和劑選自二甲基乙醇胺、有機胺中和劑AMP-95或三乙胺。本專利技術有益效果：本專利技術水溶性環(huán)氧硅丙樹脂是對環(huán)氧脂進行改性而使環(huán)氧硅丙樹脂達到水溶性，并可與自來水無限混溶。本專利技術產(chǎn)品可配成水溶性涂料，廣泛應用于絕緣漆、玻璃漆、汽車漆、印鐵漆、防腐涂料、金屬漆、木器漆等其漆膜，并具有高亮度(大于90)、硬度(大于5H)、耐深沖，耐折灣，耐水煮，耐鹽霧等，且使用成本比油性漆降低了60％，且安全環(huán)保與節(jié)能，具有極高的社會價值與經(jīng)濟效益。具體實施方式實施例1一種水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，按照重量份數(shù)計算，包括以下組分：20份甲基丙烯酸甲酯、45份丙烯酸丁酯、5份丙烯酸辛酯與3份丙烯酸羥丙酯、丙烯酸10份甲基丙烯酸與2份丙烯酸、環(huán)氧樹脂8份、硅烷偶聯(lián)劑4份、5份過氧化苯甲酰與5份偶氮二異丁腈、7份異丙醇、25份丙二醇甲醚與10份丙二醇丁醚、9份二甲基乙醇胺與自來水，所述自來水的加入量以固含量達到40％為準。制備方法，包括以下步驟：1)按照重量份數(shù)計算，稱取20份甲基丙烯酸甲酯、45份丙烯酸丁酯、5份丙烯酸辛酯與3份丙烯酸羥丙酯、丙烯酸10份甲基丙烯酸與2份丙烯酸與5份過氧化苯甲酰攪拌均勻得到混合液a；2)稱取8份環(huán)氧樹脂、5份偶氮二異丁腈、7份異丙醇、25份丙二醇甲醚與10份丙二醇丁醚混合，并在100℃攪拌均勻溶解得到混合液b；3)在100-110℃下，將步驟1)得到的混合液a勻速滴加至混合液b中，滴加完畢保溫0.8小時后，再加入4份硅烷偶聯(lián)劑，然后再保溫1.2小時；4)取樣加入中和劑水溶液檢測水溶性，至可完全溶解于水中，終止反應降溫。實施例2一種水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，按照重量份數(shù)計算，包括以下組分：30份甲基丙烯酸甲酯、35份丙烯酸丁酯、10份丙烯酸辛酯與7份丙烯酸羥丙酯、丙烯酸6份甲基丙烯酸與5份丙烯酸、環(huán)氧樹脂12份、硅烷偶聯(lián)劑2份、7份過氧化苯甲酰與3份偶氮二異丁腈、4份異丙醇、35份丙二醇甲醚與20份丙二醇丁醚、7份三乙胺與自來水，所述自來水的加入量以固含量達到70％為準。制備方法，包括以下步驟：1)按照重量份數(shù)計算，稱取30份甲基丙烯酸甲酯、35份丙烯酸丁酯、10份丙烯酸辛酯與7份丙烯酸羥丙酯、丙烯酸6份甲基丙烯酸、5份丙烯酸與7份過氧化苯甲酰攪拌均勻得到混合液a；2)稱取12份環(huán)氧樹脂、3份偶氮二異丁腈、4份異丙醇、35份丙二醇甲醚與20份丙二醇丁醚混合，并在130℃攪拌均勻溶解得到混合液b；3)在100-110℃下，將步驟1)得到的混合液a勻速滴加至混合液b中，滴加完畢保溫1.2小時后，再加入2份硅烷偶聯(lián)劑，然后再保溫0.8小時；4)取樣加入中和劑水溶液檢測水溶性，至可完全溶解于水中，終止反應降溫。實施例3一種水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，按照重量份數(shù)計算，包括以下組分：20份丙烯酸丁酯、35份丙烯酸辛酯與15份、丙烯酸10份、環(huán)氧樹脂10份、硅烷偶聯(lián)劑3份、氧化苯甲酰4份、偶氮二異庚腈6份、異丙醇32份、丙二醇甲醚22份、8份有機胺中和劑AMP-95與自來水，所述自來本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，其特征在于，按照重量份數(shù)計算，包括以下組分：丙烯酸酯63?92份、丙烯酸8?15份、環(huán)氧樹脂8?12份、硅烷偶聯(lián)劑2?4份、引發(fā)劑8?12份、有機溶劑39?62份、中和劑7?9份與自來水，所述自來水的加入量以固含量達到40％?70％為準。

【技術特征摘要】
1.一種水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，其特征在于，按照重量份數(shù)計算，包括以下
組分：
丙烯酸酯63-92份、丙烯酸8-15份、環(huán)氧樹脂8-12份、硅烷偶聯(lián)劑2-4份、
引發(fā)劑8-12份、有機溶劑39-62份、中和劑7-9份與自來水，所述自來水的加
入量以固含量達到40％-70％為準。
2.根據(jù)權利要求1所述的水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，其特征在于，所述丙烯酸
酯選自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯與丙烯酸羥丙酯中的一種或
者多種。
3.根據(jù)權利要求1所述的水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，其特征在于，所述丙烯酸
選自甲基丙烯酸與丙烯酸中的一種或者多種。
4.根據(jù)權利要求1所述的水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，其特征在于，所述引發(fā)劑
選自過氧化苯甲酰、偶氮二異丁腈與偶氮二異庚腈的一種或者多種。
5.根據(jù)權利要求1所述的水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，其特征在于，所述有機溶
劑選自異丙醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚與二乙二醇乙醚的一種或者多種。
6.根據(jù)權利要求1所述的水溶性環(huán)氧硅丙樹脂，其特征在于，所述中和劑
選自二甲基乙醇胺、有機胺中和劑AMP-95或三乙胺。
7.根據(jù)權利要求1至6任意一項所述的水溶性環(huán)氧硅丙樹脂的制備方法，
其特征在于，包括以下步驟：
1...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：張孟強，
申請(專利權)人：廣東順德大地緣新材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東;44