CN107236076A - 高硬度耐冲击的丙烯酸树脂的制备方法 - Google Patents

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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/14—Methyl esters, e.g. methyl (meth)acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明公开了一种高硬度耐冲击的丙烯酸树脂及其制备方法，它由下列重量百分比的原料制成：甲基丙烯酸甲酯30％‑35％、丙烯酸羟丁酯7.4％‑10％、丙烯酸丁酯2.5％‑5％、丙烯酸1‑2％、引发剂2％‑3％、有机溶剂30％‑50％。本发明通过大量实验优选原料组成和最佳的合成工艺，制备得到的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。

Description

高硬度耐冲击的丙烯酸树脂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种涂料，具体涉及一种环保的高硬度耐冲击的丙烯酸树脂及其制备方法，属于高分子材料技术领域。
背景技术
冲击性能是涂料的一种常规性能，主要在汽车涂料，工程机械涂料等方面要求比较高，目前常用的热固性丙烯酸树脂提高冲击性能的同时必然会降低涂层的硬度。从结构的角度看涂层的冲击性能和树脂合成时采用的酯链比较长的丙烯酸异辛酯有关，本发明采用丙烯酸羟丁酯使得树脂在较高的硬度下依然能有好的冲击性能。
发明内容
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，提供一种高硬度冲击性能优异的丙烯酸树脂及其制备方法。
技术方案，为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：
一种高硬度耐冲击的丙烯酸树脂，它由下列重量百分比的原料制成：
甲基丙烯酸甲酯30％-35％、丙烯酸羟丁酯7.4％-10％、丙烯酸丁酯2.5％-5％、丙烯酸1-2％、引发剂2％-3％、有机溶剂30％-50％。
一种高硬度耐冲击的丙烯酸树脂的制备方法，它包括以下步骤：
(1)将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丁酯、丙烯酸、90％份量的引发剂混合均匀，得到混合单体；
(2)将有机溶剂投入反应釜，加热到回流状态；
(3)把步骤(1)混合均匀的单体放入滴加罐，滴加混合单体，滴加时间为2.5-3小时；在回流状态下保持2个小时；保温完毕补加剩余10％份量的引发剂；保温2两小时；
(4)反应结束后降温至100℃，过滤，得到丙烯酸树脂。
作为优选方案，以上所述的高硬度耐冲击的丙烯酸树脂的制备方法，甲基丙烯酸甲酯的重量百分比为30％-35％、丙烯酸羟丁酯的重量百分比为7.4％-10％、丙烯酸丁酯的重量百分比为2.5％-5％、丙烯酸的重量百分比为1-2％、引发剂的重量百分比为2％-3％、有机溶剂的重量百分比为30％-50％。
作为优选方案，以上所述的高硬度耐冲击的丙烯酸树脂的制备方法，有机溶剂为二甲苯；引发剂为TBPB(过氧化苯甲酸叔丁酯)。
本发明通过大量实验筛选，丙烯酸树脂中常用的交联单体为丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯，使用这些羟基单体合成的丙烯酸树脂冲击要达到50Kg.cm漆膜硬度需要降低到1H一下，本发明经过筛选使用丙烯酸羟丁酯合成的树脂，在硬度达到2H的情况下冲击性任然能达到50Kg.cm。
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，通过大量实验优选出最佳的合成工艺。整个制备工艺设计合理，制备得到的丙烯酸树脂具有优异的硬度和耐冲击性能。
具体实施方式
实施例1
1、一种高硬度耐冲击的丙烯酸树脂的制备方法，它包括以下步骤：
(1)将甲基丙烯酸甲酯42克、丙烯酸丁酯6克、丙烯酸羟丁酯8克、丙烯酸1.5克、TBPB 2.25克(总量的90％)均匀混合，得到混合单体；
(2)将二甲苯40克投入反应器，加热到回流状态；
(3)把步骤(1)混合均匀的单体放入滴加罐，用2.5-3小时均匀滴加混合单体；滴加完毕，在回流状态下保持反应2个小时；保温完毕；补加剩余引发剂0.25克(总量的10％)；继续回流状态下反应2小时，降温到100度，得到丙烯酸树脂。
2、对以上制备得到的高丙烯酸树脂涂料进行性能测试，测试结果如下表1所示：
表1能检测结果
漆膜厚度(μ) 24
附着力 1级
光泽 90
硬度 2H
耐冲击(Kg.cm) 50
由以上实验结果表明，本发明制备得到的丙烯酸树脂涂料具有优异的附着力，光泽度和优异的硬度和耐冲击性能，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。

Claims (4)

1.一种高硬度耐冲击的丙烯酸树脂，其特征在于，它由下列重量百分比的原料制成：
甲基丙烯酸甲酯30％-35％、丙烯酸羟丁酯7.4％-10％、丙烯酸丁酯2.5％-5％、丙烯酸1-2％、引发剂2％-3％、有机溶剂30％-50％。
2.一种高硬度耐冲击的丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：
(1)将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丁酯、丙烯酸、90％份量的引发剂混合均匀，得到混合单体；
(2)将有机溶剂投入反应釜，加热到回流状态；
(3)把步骤(1)混合均匀的单体放入滴加罐，滴加混合单体，滴加时间为2.5-3小时；在回流状态下保持2个小时；保温完毕补加剩余10％份量的引发剂；保温2两小时；
(4)反应结束后降温至100℃，过滤，得到丙烯酸树脂。
3.根据权利要求2所述的高硬度耐冲击的丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，甲基丙烯酸甲酯的重量百分比为30％-35％、丙烯酸羟丁酯的重量百分比为7.4％-10％、丙烯酸丁酯的重量百分比为2.5％-5％、丙烯酸的重量百分比为1-2％、引发剂的重量百分比为2％-3％、有机溶剂的重量百分比为30％-50％。
4.根据权利要求3所述的高硬度耐冲击的丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，有机溶剂为二甲苯；引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯。
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