一种溶剂型自交联丙烯酸酯树脂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种溶剂型自交联丙烯酸酯树脂及其制备方法，其原料包括以下重量份的组分：乙烯基类单体

【技术实现步骤摘要】
一种溶剂型自交联丙烯酸酯树脂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种自交联丙烯酸酯树脂及其制备方法，尤其涉及一种溶剂型自交联改性丙烯酸酯树脂及其制备方法
。

技术介绍

[0002]双组份丙烯酸酯树脂是由两种化学物质组合而成，其中一种是聚氨酯或环氧树脂，另一种是丙烯酸酯
。
这两种物质混合后发生化学反应，得到的产物具有优异的性能，如机械强度高，抗水，抗油等性能，但是双组份交联体系有树脂主剂和固化剂两个组分，需要分别储存，使用时需要按照一定比例进行混合
。
由于是双组份树脂，在混合时需要掌握正确的混合比例和使用方法，并且要充分搅拌均匀，防止因混合不匀导致固化效果不理想的问题出现；混合后剩余的物料因易交联不能存放，且无法再使用，只能报废处理，造成浪费，如果处理不当，还会污染环境；使用聚氨酯固化剂，需要考虑聚氨酯长期暴露于空气中，容易发生化学反应，而使用环氧树脂固化剂时，固化后的成品存在因环氧树脂氧化而外观有变的问题
。
与双组份体系相比，单组份自交联丙烯酸酯树脂，在满足性能要求的基础上，具有以下优点：储存稳定性好，施工要求难度低，操作方便，成品美观，减少了因树脂交联或混合不匀造成的物料浪费
。
[0003]专利
CN104804126A
和
CN108794682A
公开了在丙烯酸酯树脂乳液中引入酮肼结构
(
双丙酮丙烯酰胺与己二酸二酰肼交联反应
)
后合成可自交联水性丙烯酸树脂，制备了单组份的丙烯酸酯树脂
。
但是此方法仅在水性丙烯酸酯树脂中可以实现，目前在溶剂型丙烯酸酯树脂中无法实现单组份自交联
。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术旨在提供一种兼具柔韧性和耐高温性能的单组份溶剂型自交联丙烯酸酯树脂；本专利技术的另一目的在于提供一种所述溶剂型自交联丙烯酸酯树脂的制备方法
。
[0005]技术方案：本专利技术所述的溶剂型自交联丙烯酸酯树脂，其原料包括以下重量份的组分：
[0006][0007][0008]所述功能性单体为双丙酮丙烯酰胺，所述有机胺为碳原子数
≥10
的直链二元胺或
改性有机胺，改性有机胺由双官能丙烯酸酯类单体与氨水发生迈克尔加成反应得到
。
[0009]优选地，所述乙烯基类单体为乙酸乙烯酯
。
[0010]优选地，所述软单体为丙烯酸烷基酯，具体为丙烯酸正丁酯
、
丙烯酸异丁酯
、
甲基丙烯酸辛酯
、
丙烯酸乙酯
、
丙烯酸甲酯
、
丙烯酸辛酯
、
丙烯酸异辛酯
、
丙烯酸羟丙酯
、
甲基丙烯酸羟丙酯
、
甲基丙烯酸羟乙酯
、
丙烯酸羟乙酯中一种或几种；所述硬单体为丙烯酸烷基酯，具体为甲基丙烯酸甲酯
、
甲基丙烯酸乙酯
、
甲基丙烯酸异丙酯
、
甲基丙烯酸异丁酯
、
甲基丙烯酸异冰片酯
、
丙烯酸异冰片酯中的一种或几种
。
[0011]优选地，所述引发剂为偶氮二异丁腈
(AIBN)、
偶氮二异戊腈
(AMBN)、
偶氮二异庚腈
(ABVN)、
偶氮二异丁酸二甲酯
(AIBME)、
偶氮异丁氰基甲酸胺
(CABN)、
偶氮二环己基甲腈
(ACCN)
等偶氮类引发剂中的一种，偶氮类引发剂使用温度范围在
50℃
以上，分解均匀，只形成一种自由基，无其他副反应，比较稳定，纯粹状态可安全储存，聚合反应易控，聚合过程无残渣，产品转化率高
。
[0012]优选地，所述溶剂为醇类或酯类溶剂，醇类溶剂为乙醇
、
异丙醇中的一种或几种，酯类溶剂为醋酸乙酯
、
醋酸正丙酯
、
醋酸丁酯中的一种或几种
。
[0013]优选地，所述改性有机胺为
[0014]优选地，所述有机胺为癸二胺
。
[0015]所述溶剂型自交联丙烯酸酯树脂的制备方法包括以下步骤：
[0016](1)
将部分组分1和部分溶剂加入反应釜中混合均匀，加热至回流状态；
[0017](2)
将剩余的组分
1、
组分2‑5和部分溶剂混合后的溶液滴加到反应釜中；
[0018](3)
滴加结束后，反应温度保持回流状态，继续反应；
[0019](4)
反应结束后加入部分溶剂，搅拌均匀，冷却；
[0020](5)
将组分6和剩余溶剂的混合溶液加入到制备的丙烯酸酯树脂中，混合均匀后即得到所述的溶剂型自交联丙烯酸酯树脂
。
[0021]优选地，步骤
(1)
和
(2)
溶剂加入量均为溶剂总质量的
22
‑
24
％，步骤
(4)
溶剂加入量为溶剂总质量的
44
‑
49
％，步骤
(5)
溶剂加入量为溶剂总质量的1‑
10
％；步骤
(1)
和
(2)
组分1的加入量分别为组分1总质量的
47
‑
63
％和
37
‑
53
％
。
[0022]优选地，步骤
(2)
中滴加时间为3‑
5h
，步骤
(3)
中继续反应的时间为3‑
5h。
[0023]优选地，所述改性有机胺的合成方法包括如下步骤：
[0024]取氨水和乙醇溶剂至反应器中，搅拌，降温至5‑
10℃
，逐步滴加双官能丙烯酸酯类单体的乙醇溶液，在5‑
10℃
条件下反应4‑
6h
，恢复到室温继续反应，最终得到改性有机胺的乙醇溶液，备用
。
[0025]有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下显著优点：
(1)
所述树脂为单组份自交联树脂，解决了双组份丙烯酸酯树脂不易储存，施工要求高，难度大，物料浪费的问题，并实现了在溶剂型丙烯酸酯树脂中单组份自交联；
(2)
采用双丙酮丙烯酰胺与特定胺类化合物反应的特性在溶剂型丙烯酸酯树脂中实现单组份自交联，制备了易于长期储存不变质，使用时施工操作方便，兼具柔韧性和耐高温性能的丙烯酸酯树脂
。
[0037][0038][0039]表2[0040][0041][0042]对得到的目标树脂溶液进行性能测试：
[0043]1、
柔韧性测试
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种溶剂型自交联丙烯酸酯树脂，其特征在于，其原料包括以下重量份的组分：所述功能性单体为双丙酮丙烯酰胺，所述有机胺为碳原子数
≥10
的直链二元胺或改性有机胺，改性有机胺由双官能丙烯酸酯类单体与氨水发生迈克尔加成反应得到
。2.
根据权利要求1所述的溶剂型自交联丙烯酸酯树脂，其特征在于，所述乙烯基类单体为乙酸乙烯酯
。3.
根据权利要求1所述的溶剂型自交联丙烯酸酯树脂，其特征在于，所述软单体为丙烯酸正丁酯
、
丙烯酸异丁酯
、
甲基丙烯酸辛酯
、
丙烯酸乙酯
、
丙烯酸甲酯
、
丙烯酸辛酯
、
丙烯酸异辛酯
、
丙烯酸羟丙酯
、
甲基丙烯酸羟丙酯
、
甲基丙烯酸羟乙酯
、
丙烯酸羟乙酯中一种或几种
。4.
根据权利要求1所述的溶剂型自交联丙烯酸酯树脂，其特征在于，所述硬单体为甲基丙烯酸甲酯
、
甲基丙烯酸乙酯
、
甲基丙烯酸异丙酯
、
甲基丙烯酸异丁酯
、
甲基丙烯酸异冰片酯
、
丙烯酸异冰片酯中的一种或几种
。5.
根据权利要求1所述的溶剂型自交联丙烯酸酯树脂，其特征在于，所述引发剂为偶氮类引发剂
。6.
根据权利要求1所述溶剂型自交联丙烯酸酯树脂的制备方法，其特征在于，所述溶剂为醇类或酯类溶剂
。7.
一种权利要求1‑6任一所述溶剂型自交联丙烯酸酯树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)
将部分组分1和部分溶剂加入反应釜中混合均匀，加热至回流状态；
(2)
将剩余的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敏艳，李光明，陶妹娟，
申请(专利权)人：常熟国和新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：