水性树脂的制备方法及水性涂料组合物

摘要

本发明公开了一种水性树脂的制备方法及水性涂料组合物。本发明制备的水性树脂含有聚酯基团、聚丙烯树脂基团、有机硅氧烷基团、聚氨酯等多种官能团，为含有硅氧烷结构的丙烯酸接枝改性聚酯型聚氨酯水分散体，其中的硅氧烷结构水解后可以形成无机-有机交联结构，提高了水性树脂的耐水性和耐磨性，丙烯酸官能团结构提高了漆膜的光泽度以及耐候性，同时，聚酯型聚氨酯结构由于具有较大的内聚能，保证了漆膜的高的硬度。所述水性涂料组合物以水性树脂为成膜主体材料，不含有甲苯、二甲苯有毒有害物质，具有优异的光泽度、好的耐磨性、优异的耐水性能和抗老化性能，是综合性能优异的环保型水性涂料。

主权项

一种水性树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a)在装有机械搅拌器、温度计、冷凝器、分水器及通氮气保护装置的四口瓶中，分别加入第一单体、第二单体、催化剂、抗氧剂，回流脱水，然后，以8～15℃/20min升温速率升温到200～240℃，保温回流反应2～4小时，然后，减压1.5～3小时，降温到55～65℃，得到第一产物，所述第一单体为三羟甲基丙烷和新戊二醇，所述第二单体包括间苯二甲酸、间苯二甲酸‑5‑磺酸钠和二酸类单体，所述二酸类单体为丁烯二酸和/或戊烯二酸；步骤b)氮气保护下，将水性助溶剂加入配备了搅拌器、冷凝管、温度计和油浴加热装置的四口瓶中，加入第一产物，然后再加入叔碳酸缩水甘油酯、γ‑缩水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷，在氮气保护下，升温到138～142℃，加入功能单体，将自由基引发剂分3次加入，然后反应2～4小时，加入链转移剂继续反应1～2小时，得到第二产物，所述叔碳酸缩水甘油酯和功能单体组成第三单体，所述功能单体为甲基丙烯酸、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯乙烯中的一种或几种；步骤c)氮气保护下，将所述第二产物降温至70～80℃，向所述第二产物中以2～4ml/min的速度滴加二异氰酸酯，滴加完毕后，反应2～4小时，然后，升温到75～85℃加入丁二醇扩链，反应2～3小时，得到第三产物；步骤d)将中和剂加入到第三产物中，反应，得到水性树脂，所述第一单体、第二单体、催化剂、抗氧剂、水性助溶剂、第三单体、γ‑缩水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷、自由基引发剂、链转移剂、二异氰酸酯、中和剂和丁二醇的重量比为250～500∶300～480∶0.4～1∶0.3～0.8∶55～90∶38～95∶7～16∶2～6∶0.3～1.5∶110～470∶5.6～31∶10～80。