一种多羟基分散体及其制备方法与流程

本发明涉及水性树脂，具体涉及一种多羟基分散体及其制备方法。

背景技术：

1、在水性涂料的应用领域，对树脂的触变性有着明确的性能要求。理想的触变性树脂在施加剪切力时能够显著降低其粘度，便于施工操作；而在静止状态下，又能迅速恢复至高粘度状态，从而确保涂料的储存稳定性；此外，具有高触变性的树脂有助于制备更厚的漆膜，并对铝粉涂料的定向排列提供优势。

2、目前市场上绝大多数的含羟基的水性树脂主要是水性羟基丙烯酸分散体。这些产品通常采用溶剂法进行制备，这种方法在合成过程中依赖于有机溶剂来溶解原料和调节反应条件，得到的水性树脂分子量往往难以超过10,000，这直接影响了树脂的分子链结构和分子量分布，进而导致其触变性表现不佳。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中水性羟基丙烯酸分散体的触变性较差的问题，本发明公开了一种多羟基分散体及其制备方法，采用溶液聚合法使油酸有效地接入到丙烯酸的支链中，通过各组分的协同作用，不仅明显提升了所得多羟基分散体的分子量，还增强了羟基的活性，此外，所制备的多羟基分散体还具有优异柔韧性和空间位阻效应，从而在不牺牲漆膜性能的前提下，显著提升树脂的触变性。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种多羟基分散体的制备方法，包括以下制备步骤：

4、s1：氮气保护下，将环氧树脂和油酸加入到反应容器中，升温溶解至100-102℃时，加入催化剂；然后搅拌升温至150-160℃；当反应体系中聚合物的酸值<3时，将反应体系的温度降温至90-120℃，加入有机溶剂；然后，将反应体系的温度升温至135-145℃，开始滴加烯式不饱和单体和部分引发剂，滴加时间为3-5h，随后保温搅拌；

5、s2：接着，继续滴加烯式不饱和单体和少量引发剂，滴加时间为1-3h；再加入剩余引发剂，随后保温搅拌；

6、s3：最后，将反应体系的温度降温至80-100℃，缓慢加入中和剂，滴加时间为15-20min，然后滴加部分去离子水进行分散，继续降温至50-80℃，再逐渐加入剩余去离子水搅拌分散后，即得到多羟基分散体；

7、其中，以重量份数计，

8、

9、所述引发剂的重量份数为所述部分引发剂、少量引发剂以及剩余引发剂的总重量份数。

10、可选地，步骤s1中的所述烯式不饱和单体与步骤s2中的所述烯式不饱和单体的摩尔比为(2-3):1。

11、可选地，步骤s1中所述部分引发剂、步骤s2中所述少量引发剂以及所述剩余引发剂的摩尔比为(5-6):(3-4):1。

12、可选地，步骤s3中的所述部分去离子水与所述剩余去离子水的摩尔比为(1-1.5):1。

13、可选地，所述烯式不饱和单体，按照重量份数计，由以下原料组成：

14、含羧基的烯类单体  0.1份-5份；

15、乙烯基类单体      3份-25份；

16、羟基单体          3份-6份。

17、可选地，步骤s1中所述烯式不饱和单体中的所述含羧基的烯类单体与所述油酸、所述环氧树脂的摩尔比为(1-1.2):(1-1.2):1。

18、可选地，所述含羧基的烯类单体为丙烯酸和甲基丙烯酸中的至少一种。

19、可选地，所述乙烯基类单体为丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸乙酯，丙烯酸正丁酯，甲基丙烯酸丁酯，丙烯酸异辛酯，甲基丙烯酸异冰片酯，甲基丙烯酸苄基酯，甲基丙烯酸月桂酯，苯乙烯中的至少一种。

20、可选地，所述羟基单体为丙烯酸羟乙酯，甲基丙烯酸羟乙酯，丙烯酸羟丙酯，甲基丙烯酸羟丙酯，丙烯酸羟丁酯，甲基丙烯酸羟丁酯，丙烯酸羟己酯，甲基丙烯酸羟己酯中的至少一种。

21、本发明的另一目的在于提供一种如上所述制备方法制备而成的多羟基分散体。

22、本发明具有如下的有益效果：

23、本发明通过采用溶液聚合法将单官能团油酸接入到丙烯酸的支链中，通过各组分的协同作用，不仅明显提升了所得多羟基分散体的分子量，还增强了羟基的活性，进而使得涂料产品出色的机械性能和耐化学性能；此外，油酸的引入赋予了所制备的多羟基分散体更高的柔韧性和空间位阻效应，从而在不牺牲漆膜性能的前提下，显著提高了树脂的触变性，进而使得制备的涂料施工时流动性更佳，同时在静止状态下快速恢复粘度，防止了颜料沉降和涂层分层；并且，得益于高触变性的特性，涂料在长期储存过程中仍能维持优良的施工品质和稳定性，从而优化了施工性能和适用范围。

1.一种多羟基分散体的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

2.如权利要求1所述的多羟基分散体的制备方法，其特征在于，步骤s1中的所述烯式不饱和单体与步骤s2中的所述烯式不饱和单体的摩尔比为(2-3):1。

3.如权利要求1所述的多羟基分散体的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述部分引发剂、步骤s2中所述少量引发剂以及所述剩余引发剂的摩尔比为(5-6):(3-4):1。

4.如权利要求1所述的多羟基分散体的制备方法，其特征在于，步骤s3中的所述部分去离子水与所述剩余去离子水的摩尔比为(1-1.5):1。

5.如权利要求1所述的多羟基分散体的制备方法，其特征在于，所述烯式不饱和单体，按照重量份数计，由以下原料组成：

6.根据权利要求5所述的多羟基分散体的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述烯式不饱和单体中的所述含羧基的烯类单体与所述油酸、所述环氧树脂的摩尔比为(1-1.2):(1-1.2):1。

7.根据权利要求5所述的多羟基分散体的制备方法，其特征在于，所述含羧基的烯类单体为丙烯酸和甲基丙烯酸中的至少一种。

8.根据权利要求5所述的多羟基分散体的制备方法，其特征在于，所述乙烯基类单体为丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸乙酯，丙烯酸正丁酯，甲基丙烯酸丁酯，丙烯酸异辛酯，甲基丙烯酸异冰片酯，甲基丙烯酸苄基酯，甲基丙烯酸月桂酯，苯乙烯中的至少一种。

9.根据权利要求5所述的多羟基分散体的制备方法，其特征在于，所述羟基单体为丙烯酸羟乙酯，甲基丙烯酸羟乙酯，丙烯酸羟丙酯，甲基丙烯酸羟丙酯，丙烯酸羟丁酯，甲基丙烯酸羟丁酯，丙烯酸羟己酯，甲基丙烯酸羟己酯中的至少一种。

10.一种多羟基分散体，其特征在于，由权利要求1-9任一项所述的多羟基分散体的制备方法制备而成。