一种环保型高强度弹性涂料及其制备方法技术

技术编号:19873514 阅读:39 留言:0更新日期:2018-12-22 16:12
本发明专利技术公开了一种环保型高强度弹性涂料及其制备方法。本发明专利技术以八甲基环四硅氧烷和四甲基四乙烯基环四硅氧烷作为主要单体,六甲基二硅氧烷作为封端剂,采用阳离子开环乳液聚合的方法,制备了含有双键的聚硅氧烷乳液。并以含有双键的聚硅氧烷乳液作为种子乳液,以丙烯酸酯单体、多官能度交联单体为主要单体,在聚硅氧烷与聚丙烯酸酯之间建立化学键合,同时通过多种反应性基团、三官能度单体和异氰酸酯固化剂的引入,建立三维交联网络结构,从而制得了环保型高强度丙烯酸酯多重交联改性聚硅氧烷弹性涂料。本发明专利技术制备的丙烯酸酯多重交联改性聚硅氧烷乳液粒径均匀,产品稳定性好。

【技术实现步骤摘要】
一种环保型高强度弹性涂料及其制备方法
本专利技术涉及一种弹性涂料及其制备方法,尤其涉及环保型高强度丙烯酸酯多重交联改性聚硅氧烷弹性涂料及其制备方法。
技术介绍
随着环保法律法规的健全和人们环保意识的加强,溶剂型涂料的使用范围受到限制,水性涂料的研究日益受到重视。由于聚丙烯酸酯类聚合物主链为饱和碳碳键结构,多为线性聚合物,耐寒性、耐溶剂性和耐水性较差,在一定条件下,甚至会发生分解,并且存在典型的“热黏冷脆”现象。而聚硅氧烷是以Si-O为主链的有机硅聚合物,具有较高的热稳定性,同时分子链更为柔顺,Tg也更低,具有极好的耐高温、耐低温性能,电绝缘性和化学稳定性优良,并且表面活性、憎水防潮和生理惰性等较为突出。但它的大分子链之间的相互作用力较弱,导致物理机械性能较差,且与其它聚合物相容性较差,这些限制了它的应用。将聚硅氧烷和聚丙烯酸酯这两类物质结合在一起,可以得到兼具二者优异性能的新型乳液,使乳液和胶膜性能得到明显改善。目前,制备硅丙乳液的方法主要有两种,一个是物理共混法(冷混合法),另一个是化学共聚法。冷混合法操作简单,是改善材料耐寒性、耐热性并达到综合物理性质的重要途径,但是由于两者结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保型高强度弹性涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:a)按重量份计,向反应器内加入40~50份水,0.5~1份非离子表面活性剂,0.5~1份阴离子表面活性剂,4~8份八甲基环四硅氧烷,0.4~1份四甲基四乙烯基环四硅氧烷,在70~80℃反应3~4小时后,加入0.2~0.8份六甲基二硅氧烷,继续充分反应后,停止加热,冷却至室温,制得聚硅氧烷乳液;b)以步骤a)制备的聚硅氧烷乳液为种子乳液,向其中加入40~50份聚硅氧烷乳液、1~1.75份烷基醇聚氧乙烯(3)硫酸铵盐和0.5~1份聚氧乙烯辛基苯酚醚‑10,搅拌均匀后制得混合溶液A;c)将60~80份丙烯酸酯类单体和10~40份交联剂...

【技术特征摘要】
1.一种环保型高强度弹性涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:a)按重量份计,向反应器内加入40~50份水,0.5~1份非离子表面活性剂,0.5~1份阴离子表面活性剂,4~8份八甲基环四硅氧烷,0.4~1份四甲基四乙烯基环四硅氧烷,在70~80℃反应3~4小时后,加入0.2~0.8份六甲基二硅氧烷,继续充分反应后,停止加热,冷却至室温,制得聚硅氧烷乳液;b)以步骤a)制备的聚硅氧烷乳液为种子乳液,向其中加入40~50份聚硅氧烷乳液、1~1.75份烷基醇聚氧乙烯(3)硫酸铵盐和0.5~1份聚氧乙烯辛基苯酚醚-10,搅拌均匀后制得混合溶液A;c)将60~80份丙烯酸酯类单体和10~40份交联剂单体,滴加至混合溶液A中,再加入0.1~0.3份水溶性引发剂,充分反应后,制得丙烯酸酯多重交联改性聚硅氧烷乳液;d)以丙烯酸酯多重交联改性聚硅氧烷乳液为基体树脂,按重量份计,100份基体树脂与20份浆料、0.2份消泡剂、0.2份润湿剂、3份成膜剂、0.15份流平剂、0.1份增稠剂、2份固化剂顺序复合;制得环保型高强度丙烯酸酯多重交联改性聚硅氧烷弹性涂料。2.根据权利要求1所述的一种环保型高强度弹性涂料的制备方法,其特征在于:步骤c)具体为:称取60~80份丙烯酸酯类单体和10~40份交联剂单体,混合均匀后的混合单体取1/10滴加至混合溶液A中,滴加完毕后继续在70~80℃下反应0.5~1小时制得混合溶液B;然后将0.1~0.3份水溶性引发剂制得引发剂水溶液C,将1/3引发剂水溶液C滴加进混合溶液B中,滴加完毕后继续反应0.5~1小时制得混合溶液D;将剩余的混合单体和引发剂水溶液同时滴加到混合溶液D中,滴加时间2~3小时,反应温度恒为60~80℃,滴加完毕后继续反应2~4小时然后冷却至室温,调节体系pH值至7~8,制得环保型丙烯酸酯多重交联改性聚硅氧烷乳液。3.根据权利要求1所述的一种环保型高强度弹性涂料的制备方法,其特征在于:所述的非离子表面活性剂为辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、12-14碳伯醇聚氧乙烯醚、12-14碳仲醇聚氧乙烯醚、支链化13碳格尔伯特醇聚氧乙烯醚和支链化10碳格尔伯特醇聚氧乙烯醚中的一种或多种任意配比的混合物。4.根据权利要求1所述的一种环保型高强度弹性涂料的制备方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:费贵强李焱宇王海花杨晓芳邵彦明朱科
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

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