CN110577784A - 一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，按重量份计，其组成为：稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂40.0～65.0份、丙烯酸改性水性醇酸树脂10.0～20.0份、填料0～30.0份、纳米双金属氧化物3.0～8.0份、着色剂0～15份、成膜助剂3.0～7.0份、流平剂0.2～0.5份、分散剂0.1～1.2份、润湿剂0.2～0.6份、消泡剂0.1～0.5份、增稠防沉剂0.2～1.0份、pH调节剂0.2～1.0份、去离子水10.0～30.0份；本发明制得的稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，结合了丙烯酸共聚水性醇酸树脂与稀土离子的特性，具有良好的附着力和耐水性，无需外加防腐蚀剂与发光剂，涂料具有良好的防腐蚀性与发光性能。

Description

一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料
技术领域
本发明涉及一种水性涂料，尤其涉及到一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，属于水性功能涂料技术领域。
背景技术
水性涂料是20世纪60年代发展起来的一类新型的低污染、省能源、省资源涂料。水性涂料由于全部或大部分用水取代了有机溶剂，因而减轻了对环境的污染。随着人们环保意识的加强，以及有机溶剂费用的高涨，水性涂料日益受到人们的重视，得到广泛的研发和推广。
水性醇酸树脂涂料以植物油类脂肪酸为主要原料，以水为溶剂，涂层与基体的润湿性非常好，其被广泛应用于各个领域。但由于醇酸树脂分子结构中含有较多的酯基，由于它的主链中酯键易水解，贮存稳定性不好，这就不可避免地导致涂料产品粘度下降、耐水性差，以致涂料漆膜综合性能变差。因此，需要通过性能的改善，以满足功能性的要求。丙烯酸树脂改性的醇酸树脂涂料，兼具了丙烯酸树脂和醇酸树脂的优点，漆膜硬度和耐水性都有很大的提高。但难以满足特殊领域的要求。
中国专利CN104403530A公开了一种具有丙烯酸改性醇酸树脂的涂料。其组分重量配比为：蜡酯15～17％、环氧树脂10～16％、丙烯酸改性醇酸树脂20～30％、棕榈油精酯12～16％、甲基丙烯酸树脂5～8％、半亚光丙烯颜料1～3％、光引发剂3～6％、聚乙烯醇缩丁醛5～10％、聚醚改性有机硅消泡剂2～4％、分散剂2～4％，其余为稀料；中国专利CN105602388A公开了一种核壳结构的醇酸树脂改性丙烯酸防腐涂料及其制备方法。所述防腐涂料由以下按重量份计的组分制备而成：水性醇酸树脂40～50、反应单体45～63、颜料15～20、去离子水64～131、消泡剂1～2、引发剂0.12～0.38。上述发明存在一定局限性，其防辐射、防腐蚀、耐水解性能较差。
中国专利CN109337536A公开了一种水性丙烯酸-醇酸涂料及其制备方法，涂料由占重量份的以下成分组成：水性醇酸树脂30.0～40.0份、分散剂0.5～0.8份、膨润土0.1～0.3份、氧化铁红6.0～10.0份、滑石粉3.5～5.5份、沉淀硫酸钡7.5～12.5份、助溶剂5.0～10.0份、氨水1.2～1.5份、催干剂1.0～1.3份、消泡剂0.1～0.3份、流平剂0.1～0.2份、丙烯酸乳液18～22份、去离子水5～10份、增稠剂3～6份。其综合醇酸乳液的高光泽、对木材等底材的渗透性好和丙烯酸乳液的快干、保光保色性好的优点，克服醇酸乳液干燥慢等缺点。但水性醇酸树脂与丙烯酸乳液存在相容性等问题，贮存稳定性较差。
因此，开发一种多功能具有良好性能的改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料显得尤为重要。
发明内容
本发明克服外加防腐剂与发光材料等缺陷，采用稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂为主要基料，稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂中无小分子乳化剂，耐水性能好，同时其具有良好的防腐蚀性与发光性能。
本发明的目的旨在提供一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料。
为了解决上面所述的技术问题，本发明采取以下技术方案：本发明涉及一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，按重量份计，其组成为：稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂40.0～65.0份、丙烯酸改性水性醇酸树脂10.0～20.0份、填料0～30.0份、纳米双金属氧化物3.0～8.0份、着色剂0～15份、成膜助剂3.0～7.0份、流平剂0.2～0.5份、分散剂0.1～1.2份、润湿剂0.2～0.6份、消泡剂0.1～0.5份、增稠防沉剂0.2～1.0份、pH调节剂0.2～1.0份、去离子水10.0～30.0份。
其中，所述的填料为白云石粉、纤维状滑石粉、白炭黑、硫酸钡、碳酸钙、硅灰石、纳米石墨、硅藻土中的一种或几种的组合。
所述的着色剂为钛白粉、珠光颜料、多角效应颜料、水性色浆中的一种或几种的组合。
所述的流平剂为聚丙烯酸酯类流平剂、氟表面活性剂中的一种或几种的组合。
所述的分散剂为聚丙烯酸衍生物、聚羧酸衍生物、聚醚衍生物、顺丁烯二酸酐-苯乙烯共聚物及衍生物高分子聚合物分散剂中的一种或几种的组合。
所述的润湿剂为聚氧乙烯烷基醚、炔二醇类聚合物中的一种或几种的组合。
所述的消泡剂为聚醚消泡剂、矿物油类消泡剂中的一种或几种的组合。
所述的增稠防沉剂为缔合性聚氨酯增稠剂、羟乙基纤维素、聚乙烯聚吡咯烷酮中的一种或几种的组合。
所述的pH调节剂为AMP-95、碳酸钠、碳酸氢钠、N,N-二甲基乙醇胺中的一种或几种的组合。
所述的稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，按重量份计，其成分为：丙烯酸软单体8.0～15.0份、丙烯酸硬单体12.0～25.0份、交联剂单体4.0～8.0份、硅烷偶联剂2.5～5.0份、顺丁烯二酸酐4.5～8.0份、不饱和植物油酸8.5～20.0份、有机酸酐8.0～16.0份、多元醇10.0～30.0份、1,10-菲啰啉-5-甲酸3.0～8.0份、稀土乙醇溶液0.8～2.0份、乙醇钠乙醇溶液0.4～1.2份、二甲苯6.0～12.0份、引发剂0.4～0.8份、中和剂3.0～5.0份和去离子水60.0～120.0份。
所述的不饱和植物油酸为脱水芥酸、脱水桐油酸、脱水蓖麻油中的一种或几种的组合。
所述的有机酸酐为乙酸酐、马来酸酐、已二酸、丁二酸、葵二酸中的一种或几种的组合。
所述的多元醇为丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、一缩二丙二醇、三羟甲基丙烷、甘油、季戊四醇中的一种或几种的组合。
所述的稀土乙醇溶液摩尔浓度为0.1mol·L-1的钇乙醇溶液、铕乙醇溶液、铽乙醇溶液、钬乙醇溶液中的一种或几种的组合。
所述的中和剂为三乙胺、氨水、二甲基乙醇胺中的至少一种。
所述的的丙烯酸硬单体为甲基丙烯酸甲酯、甲丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的一种或几种的组合。
所述的丙烯酸软单体为甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸月桂醇酯、甲基丙烯酸十八酯中的一种或几种的组合。
所述的交联剂单体为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯的中一种或几种的组合。
所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾或过硫酸钠中的一种或几种的组合。
所述的稀土乙醇溶液，由以下步骤制备：
按配方量准确称取稀土氧化物于100 mL的烧杯中，再加入少许蒸馏水并搅拌，然后在加热搅拌的条件下缓慢滴加一定量的浓硝酸，待固体完全溶解后，将温度升至85℃以蒸除残余的浓硝酸，直至烧杯中的溶液呈油状，此时加入适量的无水乙醇，转至室温条件下继续搅拌0.5h，然后转移至200 mL的容量瓶中，用无水乙醇定容，即可得到0.1mol·L-1的稀土乙醇溶液。
所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂的制备方法，步骤如下：
a）、在多功能反应釜中，按配方重量份，依次加入不饱和植物油酸、有机酸酐、多元醇和二甲苯，低速搅拌下通入N2，加热升温至110～120℃除去原料中游离水，升温至170～180℃，充分搅拌待物料溶解后，在300～400r/min的转速下搅拌保温反应1.5h，然后以20℃/h的速度升温至190℃保温反应1h，以20℃/h速度升温至210～220℃，保温反应3.0～3.5h，测定酸值与设计值一致为止，其反应产生的水用分水器分出；
b）、降温至180℃，加入顺丁烯二酸酐与1,10-菲啰啉-5-甲酸，搅拌反应1.5～2.0h，然后以20℃/h速度升温至205～210℃，保温反应2.0～3.0h，此后每隔15～30min，测定酸值，当酸值达到理论设计值时，降温到160℃，开起真空蒸除溶剂二甲苯，降温至50℃以下，加入中和剂，快速搅拌分散均匀，加入适量去离子水，高速搅拌分散均匀，得水性醇酸树脂中间体；
c）、按配方比例称量，依次将丙烯酸软单体、丙烯酸硬单体、硅烷偶联剂、交联剂单体和引发剂加入到计量罐G1中并搅拌均匀，得混合液Ⅰ；
d）、将上述水性醇酸树脂中间体加入反应釜，搅拌速度为200r/min下，升温至78℃～80℃，缓慢匀速滴加混合液Ⅰ，控制滴加时间为3.0～3.5h，滴加完毕，在80～82℃下保温反应2.0～2.5h，反应完毕，得所述的丙烯酸共聚水性醇酸树脂中间体；
e）、将上述的丙烯酸共聚水性醇酸树脂中间体加入反应釜中，升温至60～65℃，然后滴加稀土乙醇溶液搅拌反应0.5h，用乙醇钠乙醇溶液缓慢调节溶液pH值至7.0～7.5之间，继续反应2.5～3.0h，停止反应后，过滤，即得稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂。
本发明制得的稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，结合了丙烯酸共聚水性醇酸树脂与稀土离子的特性，具有良好的附着力和耐水性，无需外加防腐蚀剂与发光剂，涂料具有良好的防腐蚀性与发光性能。
具体实施方式
本发明结合以下实施例对稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料做进一步的描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。
实施例1
一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂X，步骤如下：
a）、在多功能反应釜中，按配方重量份，依次加入脱水芥酸11.0份、乙酸酐7.0份、苯酐5.5份、1,4-丁二醇14.0份、甘油13.0份和二甲苯9.0份，低速搅拌下通入N2，加热升温至110～120℃除去原料中游离水，升温至170～180℃，充分搅拌待物料溶解后，在300～400r/min的转速下搅拌保温反应1.5h，然后以20℃/h的速度升温至190℃保温反应1h，以20℃/h速度升温至210～220℃，保温反应3.0～3.5h，测定酸值与设计值一致为止，其反应产生的水用分水器分出；
b）、降温至180℃，加入顺丁烯二酸酐4.5份与1,10-菲啰啉-5-甲酸8.0份，搅拌反应1.5～2.0h，然后以20℃/h速度升温至205～210℃，保温反应2.0～3.0h，此后每隔15～30min，测定酸值，当酸值达到理论设计值时，降温到160℃，开起真空蒸除溶剂二甲苯，降温至50℃以下，加入三乙胺4.5份，快速搅拌分散均匀，加入适量去离子水90.0份，高速搅拌分散均匀，得水性醇酸树脂中间体；
c）、按配方比例称量，依次将甲丙烯酸异冰片酯16.0份、甲基丙烯酸月桂醇酯12.0份、硅烷偶联剂4.0份、甲基丙烯酸羟丙酯4.5份和过硫酸铵0.7份加入到计量罐G1中并搅拌均匀，得混合液Ⅰ；
d）、将上述水性醇酸树脂中间体加入反应釜，搅拌速度为200r/min下，升温至78℃～80℃，缓慢匀速滴加混合液Ⅰ，控制滴加时间为3.0～3.5h，滴加完毕，在80～82℃下保温反应2.0～2.5h，反应完毕，得所述的丙烯酸共聚水性醇酸树脂中间体；
e）、将上述的丙烯酸共聚水性醇酸树脂中间体加入反应釜中，升温至60～65℃，然后滴加铽乙醇溶液1.6份搅拌反应0.5h，用乙醇钠乙醇溶液0.8份缓慢调节溶液pH值至7.0～7.5之间，继续反应2.5～3.0h，停止反应后，过滤，即得稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂X。
实施例2
一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂Y，步骤如下：
a）、在多功能反应釜中，按配方重量份，依次加入脱水蓖麻油10.0份、丁二酸6.0份、苯酐6.5份、1,4-丁二醇10.0份、季戊四醇12.0份和二甲苯10.0份，低速搅拌下通入N2，加热升温至110～120℃除去原料中游离水，升温至170～180℃，充分搅拌待物料溶解后，在300～400r/min的转速下搅拌保温反应1.5h，然后以20℃/h的速度升温至190℃保温反应1h，以20℃/h速度升温至210～220℃，保温反应3.0～3.5h，测定酸值与设计值一致为止，其反应产生的水用分水器分出；
b）、降温至180℃，加入顺丁烯二酸酐5.5份与1,10-菲啰啉-5-甲酸6.0份，搅拌反应1.5～2.0h，然后以20℃/h速度升温至205～210℃，保温反应2.0～3.0h，此后每隔15～30min，测定酸值，当酸值达到理论设计值时，降温到160℃，开起真空蒸除溶剂二甲苯，降温至50℃以下，加入三乙胺4.8份，快速搅拌分散均匀，加入适量去离子水92.0份，高速搅拌分散均匀，得水性醇酸树脂中间体；
c）、按配方比例称量，依次将甲丙烯酸异冰片酯20.0份、甲基丙烯酸十八酯13.0份、硅烷偶联剂3.5份、甲基丙烯酸羟丙酯5.5份和过硫酸铵0.8份加入到计量罐G1中并搅拌均匀，得混合液Ⅰ；
d）、将上述水性醇酸树脂中间体加入反应釜，搅拌速度为200r/min下，升温至78℃～80℃，缓慢匀速滴加混合液Ⅰ，控制滴加时间为3.0～3.5h，滴加完毕，在80～82℃下保温反应2.0～2.5h，反应完毕，得所述的丙烯酸共聚水性醇酸树脂中间体；
e）、将上述的丙烯酸共聚水性醇酸树脂中间体加入反应釜中，升温至60～65℃，然后滴加钬乙醇溶液1.4份搅拌反应0.5h，用乙醇钠乙醇溶液0.7份缓慢调节溶液pH值至7.0～7.5之间，继续反应2.5～3.0h，停止反应后，过滤，即得稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂Y。
实施例3
一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，按重量份计，其组成为：稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂X45.0份、丙烯酸改性水性醇酸树脂10.0份、白云石粉5.0份、纤维状滑石粉10.5份、纳米石墨1.0份、纳米双金属氧化物3.5份、钛白粉6.0份、成膜助剂4.0份、流平剂0.3份、分散剂0.8份、润湿剂0.5份、消泡剂0.3份、增稠防沉剂0.5份、pH调节剂0.6份、去离子水12.0份。
实施例4
一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，按重量份计，其组成为：稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂Y55.0份、丙烯酸改性水性醇酸树脂20.0份、纳米双金属氧化物5.5份、成膜助剂5.5份、流平剂0.3份、分散剂0.2份、润湿剂0.3份、消泡剂0.2份、增稠防沉剂0.2份、pH调节剂0.3份、去离子水12.5份。
按照相关标耐水性（GB/T1733-1993）、附着力（GB/T9286-1998）、耐中性盐雾性（GB/T1771-2007）、耐冲击性（GB/T1732-1993）、耐湿热性（GB/T1740-2007）、铅笔硬度（GB/T6739-1996）、耐酸性（GB/T1763-1979）、耐碱性（GB/1763-1979）、丝状腐蚀（GB/T13452.4-92）等，对实施例制备的稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料与丙烯酸改性水性醇酸树脂涂料（对比例）进行对比检测，检测性能技术指标如表1所示。
表1：本发明实施例与对比例性能技术指标
检测项目 实施例3 实施例4 对比例
铅笔硬度 2H 2H HB
附着力 0级 0级 1级
耐冲击性 漆膜正常 漆膜正常 漆膜破裂
耐盐雾性 12d漆膜正常 15d漆膜正常 5d漆膜正常
耐水性 12d漆膜正常 15d漆膜正常 5d漆膜正常
耐碱性（10%NaOH） 12d漆膜正常 15d漆膜正常 5d漆膜正常
耐酸性（10%HCl） 12d漆膜正常 15d漆膜正常 5d漆膜正常
耐湿热性 良好 良好 较差
发光性能（荧光仪检测） 良好 良好 无
丝状腐蚀 轻微 轻微 严重
尽管本发明已作了详细说明并引证了实施例，但对于本领域的普通技术人员，显然可以按照上述说明而做出的各种方案、修改和改动，都应该包括在权利要求的范围之内。

Claims (20)

1.一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，其特征在于：按重量份计，其组成为：稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂40.0～65.0份、丙烯酸改性水性醇酸树脂10.0～20.0份、填料0～30.0份、纳米双金属氧化物3.0～8.0份、着色剂0～15份、成膜助剂3.0～7.0份、流平剂0.2～0.5份、分散剂0.1～1.2份、润湿剂0.2～0.6份、消泡剂0.1～0.5份、增稠防沉剂0.2～1.0份、pH调节剂0.2～1.0份、去离子水10.0～30.0份；
其中，所述的稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂由丙烯酸软单体、丙烯酸硬单体、交联剂单体、硅烷偶联剂、顺丁烯二酸酐、不饱和植物油酸、有机酸酐、多元醇、1,10-菲啰啉-5-甲酸、稀土乙醇溶液和中和剂通过反应制得。
2.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，其特征在于：所述的填料为白云石粉、纤维状滑石粉、白炭黑、硫酸钡、碳酸钙、硅灰石、纳米石墨、硅藻土中的一种或几种的组合。
3.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，其特征在于：所述的着色剂为钛白粉、珠光颜料、多角效应颜料、水性色浆中的一种或几种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，其特征在于：所述的流平剂为聚丙烯酸酯类流平剂、氟表面活性剂中的一种或几种的组合。
5.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，其特征在于：所述的分散剂为聚丙烯酸衍生物、聚羧酸衍生物、聚醚衍生物、顺丁烯二酸酐-苯乙烯共聚物及衍生物高分子聚合物分散剂中的一种或几种的组合。
6.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，其特征在于：所述的润湿剂为聚氧乙烯烷基醚、炔二醇类聚合物中的一种或几种的组合。
7.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，其特征在于：所述的消泡剂为聚醚消泡剂、矿物油类消泡剂中的一种或几种的组合。
8.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，其特征在于：所述的增稠防沉剂为缔合性聚氨酯增稠剂、羟乙基纤维素、聚乙烯聚吡咯烷酮中的一种或几种的组合。
9.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂涂料，其特征在于：所述的pH调节剂为AMP-95、碳酸钠、碳酸氢钠、N,N-二甲基乙醇胺中的一种或几种的组合。
10.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，其特征在于：所述的不饱和植物油酸为脱水芥酸、脱水桐油酸、脱水蓖麻油中的一种或几种的组合。
11.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，其特征在于：所述的有机酸酐为乙酸酐、马来酸酐、已二酸、丁二酸、葵二酸中的一种或几种的组合。
12.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，其特征在于：所述的多元醇为丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、一缩二丙二醇、三羟甲基丙烷、甘油、季戊四醇中的一种或几种的组合。
13.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，其特征在于：所述的稀土乙醇溶液摩尔浓度为0.1mol·L-1的钇乙醇溶液、铕乙醇溶液、铽乙醇溶液、钬乙醇溶液中的一种或几种的组合。
14.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，其特征在于：所述的中和剂为三乙胺、氨水、二甲基乙醇胺中的至少一种。
15.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，其特征在于：所述的的丙烯酸硬单体为甲基丙烯酸甲酯、甲丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的一种或几种的组合。
16.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，其特征在于：所述的丙烯酸软单体为甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸月桂醇酯、甲基丙烯酸十八酯中的一种或几种的组合。
17.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，其特征在于：所述的交联剂单体为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯的中一种或几种的组合。
18.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，其特征在于：所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾或过硫酸钠中的一种或几种的组合。
19.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，其特征在于：所述的稀土乙醇溶液的制备步骤是：
按配方量准确称取稀土氧化物于100 mL的烧杯中，再加入少许蒸馏水并搅拌，然后在加热搅拌的条件下缓慢滴加一定量的浓硝酸，待固体完全溶解后，将温度升至85℃以蒸除残余的浓硝酸，直至烧杯中的溶液呈油状，此时加入适量的无水乙醇，转至室温条件下继续搅拌0.5h，然后转移至200 mL的容量瓶中，用无水乙醇定容，即可得到0.1mol·L-1的稀土乙醇溶液。
20.根据权利要求1所述的一种稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂，其特征在于：所述的制备步骤如下：
a）、在多功能反应釜中，按配方重量份，依次加入不饱和植物油酸、有机酸酐、多元醇和二甲苯，低速搅拌下通入N2，加热升温至110～120℃除去原料中游离水，升温至170～180℃，充分搅拌待物料溶解后，在300～400r/min的转速下搅拌保温反应1.5h，然后以20℃/h的速度升温至190℃保温反应1h，以20℃/h速度升温至210～220℃，保温反应3.0～3.5h，测定酸值与设计值一致为止，其反应产生的水用分水器分出；
b）、降温至180℃，加入顺丁烯二酸酐与1,10-菲啰啉-5-甲酸，搅拌反应1.5～2.0h，然后以20℃/h速度升温至205～210℃，保温反应2.0～3.0h，此后每隔15～30min，测定酸值，当酸值达到理论设计值时，降温到160℃，开起真空蒸除溶剂二甲苯，降温至50℃以下，加入中和剂，快速搅拌分散均匀，加入适量去离子水，高速搅拌分散均匀，得水性醇酸树脂中间体；
c）、按配方比例称量，依次将丙烯酸软单体、丙烯酸硬单体、硅烷偶联剂、交联剂单体和引发剂加入到计量罐G1中并搅拌均匀，得混合液Ⅰ；
d）、将上述水性醇酸树脂中间体加入反应釜，搅拌速度为200r/min下，升温至78℃～80℃，缓慢匀速滴加混合液Ⅰ，控制滴加时间为3.0～3.5h，滴加完毕，在80～82℃下保温反应2.0～2.5h，反应完毕，得所述的丙烯酸共聚水性醇酸树脂中间体；
e）、将上述的丙烯酸共聚水性醇酸树脂中间体加入反应釜中，升温至60～65℃，然后滴加稀土乙醇溶液搅拌反应0.5h，用乙醇钠乙醇溶液缓慢调节溶液pH值至7.0～7.5之间，继续反应2.5～3.0h，停止反应后，过滤，即得稀土改性丙烯酸共聚水性醇酸树脂。
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