專利名稱：一種水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂的制備方法及其應用的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及高分子聚合領域，具體涉及一種水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹 脂的制備方法及其應用。
背景技術(shù)：
苯乙烯/丙烯酸樹脂(簡稱苯丙樹脂)是以苯乙烯、CL-甲基苯乙烯、丙烯 酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯等乙烯基單體為主的共聚物，是很 重要的一類水溶性高分子聚合物。
苯乙烯/丙烯酸樹脂具有優(yōu)良的粘合性、成膜性、分散性、增稠性及絮凝 性等，廣泛應用于油墨、涂料、造紙、紡織、食品、醫(yī)藥、化妝品及水處理等 領域。
通常苯乙烯/丙烯酸樹脂的合成方法是在有機溶劑存在下，將苯乙烯類單 體及丙烯酸類單體經(jīng)溶液聚合方式制成苯乙烯/丙烯酸酯共聚物溶液，然后以 溶液的形式直接供給油墨、涂料生產(chǎn)廠家，制造各種溶劑型油墨、涂料及上光
油。然而該技術(shù)存在的缺點有所用的有機溶劑一般易燃、有毒，這樣給儲存 和運輸帶來了負擔；VOC排放量高，污染環(huán)境；無法依據(jù)所制涂料的技術(shù)要 求而選擇技術(shù)上更為合理的其它種類溶劑，使丙烯酸樹脂在多種溶劑中的良好 溶解性未能得到充分的利用。
目前，苯乙烯/丙烯酸酯樹脂主要是以溶液聚合和乳液聚合為主的液態(tài)產(chǎn) 品。其缺點是有機溶劑氣味大、易揮發(fā)、有毒性、分子量分布寬等，所制成的 丙烯酸酯涂料對顏料的潤濕性差、耐化學品、耐溶劑性也稍差。 一般，溶液聚合可用來制備分子量為10000 100000的苯乙烯/丙烯酸樹脂，而乳液聚合可用
來制備分子量高達百萬的樹脂。
為了符合國家的環(huán)保政策及滿足油墨、涂料向水性化、高固含量發(fā)展的需 求，必須解決由于高固體含量所引起的油墨和涂料的粘度增大問題，甚至水溶 性丙烯酸樹脂的分子量增大一點點，就會使油墨涂料的粘度增大很多。目前研
究發(fā)現(xiàn)，重均分子量為小于IOOOO，分子量分布(Mw/Mn)不大于2.0的水溶性 苯乙烯/丙烯酸酯樹脂，可以滿足油墨、涂料、上光油的固體含量達到70~80%， 又不會引起施工及質(zhì)量問題。 一般樹脂分子量越大，粘度越大，為保證施工正 常及使用方便，就必須降低油墨、涂料、上光油的固體含量。
苯乙烯/丙烯酸樹脂的水溶性由親水官能單體決定，多數(shù)由羧基提供，在 合成樹脂時，加入丙烯酸或甲基丙烯酸量的大小決定了樹脂親水性的差異，為 保證樹脂具有良好的水溶性， 一般酸值不低于200。
目前合成固體苯乙烯/丙烯酸樹脂有多種方法，如懸浮聚合法、沉淀聚合 法、凝聚法、噴霧干燥法及瞬時聚合法等，然而這些方法在制備過程中都存在 一定得缺陷
懸浮聚合時的分散劑在反應完成后必須除凈，難以制得高純度產(chǎn)品，反應 產(chǎn)物呈珠狀， 一般適合于制備溶劑型涂料。
沉淀聚合的關(guān)鍵是選用適當?shù)娜軇?，使單體溶解其中，而生成的聚合物不 溶于其中而沉淀下來，可直接得到固體產(chǎn)品。沉淀聚合法常用于低分子量聚丙 烯酰胺的制備。
噴霧干燥法能快速制得固體產(chǎn)品，但產(chǎn)品中含有溶劑、引發(fā)劑、單體等殘 留物，影響其性能，且該法能耗大，效率低，成本較高。凝聚法易導致產(chǎn)品粘結(jié)，不利于產(chǎn)品的凝聚和干燥。
瞬時本體聚合法能將苯乙烯/丙烯酸酯類單體在較短時間內(nèi)直接合成固態(tài) 產(chǎn)品，生產(chǎn)效率高，能耗低，成本低，但反應劇烈，反應程度難控制。
美國專利US4414370， US6476170公開了連續(xù)本體聚合制備水溶性苯乙烯/ 丙烯酸樹脂的方法，該文獻指出，合成數(shù)均分子量為1000-6000、分子量分布 小于2的水溶性苯丙樹脂由下述成分聚合而成30%苯乙烯、40%的"甲基苯 乙烯和30°/。的丙烯酸，1~10%的二乙二醇單乙基醚作為溶劑，以100份重量單 體組分為基準，這些組分在連續(xù)攪拌的反應器(安裝有外夾套和內(nèi)冷卻盤管的 反應器)中在235X: 31(TC反應下，停留時間為lmin 60min進行聚合。但是反 應器內(nèi)部與外面溫度差較大，很難均勻地控制反應器內(nèi)部的溫度。
韓華石油化學株式會社專利ZL99814773.7公開了由連續(xù)本體聚合制備水 溶性苯乙烯/丙烯酸樹脂的方法，該專利與上述專利的不同主要是反應單體 在二丙二醇甲基醚與水的混合溶劑中聚合，共存的水可抑制二丙二醇甲基醚與 丙烯酸的酯化反應。但是混合溶劑中水含量低于20% (重量)二丙二醇甲基醚 與丙烯酸發(fā)生酯化反應，降低最終產(chǎn)物的酸值；如果水含量高于45% (重量)， 水分就會大量蒸發(fā)，就不能有效地控制反應混合物的粘度，反應器內(nèi)壓會增大 很多，不安全。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有制備苯乙烯/丙烯酸樹脂的各種方法中所存在 的不足，提供一種可有效控制反應混合物的粘度、減少支化程度、避免凝膠產(chǎn) 生及反應器的堵塞的制備水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂的方法。
本發(fā)明的另一個目的在于提供上述方法制備所得水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂在制備水性油墨、涂料及上光油中的應用。
本發(fā)明的上述目的是通過如下方案予以實現(xiàn)的
一種制備水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂的方法，該方法是在反應器中加 入芳香族乙烯基不飽和單體、脂肪族乙烯基不飽和單體、不飽和羧酸單體和脂 肪烷醇，同時進行自由基聚合反應和酯化反應，并且加入Ct-甲基苯乙烯二聚 體作為自由基聚合的鏈轉(zhuǎn)移劑，從而制備得到水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂， 所述酯化反應是采用脂肪烷醇與部分不飽和羧酸通過酯化反應生成新的乙烯 基不飽和單體，所述自由基聚合反應是由芳香族乙烯基不飽和單體、脂肪族乙 烯基不飽和單體、不飽和羧酸單體以及酯化反應生成的乙烯基不飽和單體進行 自由基聚合反應。
上述制備方法中，所用到的芳香族乙烯基不飽和單體、脂肪族乙烯基不飽 和單體、不飽和羧酸單體、脂肪垸醇、鏈轉(zhuǎn)移劑以及制備水溶性固體苯乙烯/ 丙烯酸樹脂所常用的引發(fā)劑、溶劑等所有原料所用重量的總和定義為制備樹脂 所用原料總重量。
上述芳香族乙烯基不飽和單體為苯乙烯、a-甲基苯乙烯、p-甲基苯乙烯 或o-氯苯乙烯中的一種，或者一種以上的混合物；芳香族乙烯基不飽和單體的 用量可選擇占制備樹脂所用原料總重量的15~70%;若芳香族乙烯基不飽和單 體采用含有苯乙烯和a -甲基苯乙烯的混合物，那么a -甲基苯乙烯與苯乙烯的 重量比可選擇(0: 100) ~ (40: 60)。
上述脂肪族乙烯基不飽和單體選擇丙烯酸酯類單體或烷基丙烯酸酯類單
體，如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸月 桂酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、
甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯；脂肪族乙烯基不飽和單體的用量可選 擇占制備樹脂所用原料總重量的0~70%，優(yōu)選0~30%。
上述不飽和羧酸單體為丙烯酸、甲基丙烯酸或丁烯酸，優(yōu)選丙烯酸；不飽 和羧酸單體的用量可選擇占制備樹脂所用原料總重量的10~45%。
上述脂肪烷醇可用通式ROH表示，其中R是一類線形或枝狀的長鏈烷基， 該垸基至少含有11個碳原子，優(yōu)選為含有12 50個碳原子，更優(yōu)選含有12~22 個碳原子；所述脂肪垸醇可以為十二醇、十三醇、十四醇、十五醇、十六醇、 十七醇、十八醇、十九醇、二十醇、二十二醇或其它類似的初級單體；所述脂 肪烷醇的用量可選擇占制備樹脂所用原料總重量的0~30%，優(yōu)選3 15%;脂 肪烷醇在反應區(qū)的平均摩爾濃度為總不飽和單體的25%時，至少有80%的脂 肪垸醇酯化形成烯類不飽和酸官能基單體，優(yōu)化后當烷醇的量減到20%時，則 有85%的轉(zhuǎn)化率。更優(yōu)當垸醇的量為15%時，則有90%的轉(zhuǎn)化率。
上述鏈轉(zhuǎn)移劑選擇a-甲基苯乙烯二聚體，鏈轉(zhuǎn)移結(jié)果，原來的自由基終 止，聚合度因而減小。本發(fā)明需要保證制備所得水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹 脂的分子量的分布(Mw/Mn比值)不大于2，如果a-甲基苯乙烯二聚體用量 少，所形成的樹脂就具有高分子量，且分子量分布寬，如果鏈轉(zhuǎn)移劑用量過多， 所形成的樹脂分子量偏低，物理力學性能變差，因此鏈轉(zhuǎn)移劑a-甲基苯乙烯 二聚體的用量可選擇占制備樹脂所用原料總重量的1~6%，優(yōu)選1.5~5%; Mw 為重均分子量，Mn為數(shù)均分子量。
現(xiàn)有技術(shù)中制備水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂常用的引發(fā)劑也可以實現(xiàn) 本發(fā)明，具體操作時還可以根據(jù)聚合溫度下引發(fā)劑的半衰期來選擇更加合適的引發(fā)劑，通常熱引發(fā)溫度的條件下半衰期為lh的引發(fā)劑是最有效的，因此本 發(fā)明的上述方法中，引發(fā)劑可以是偶氮型，如偶氮二異丁腈(AIBN)、 l-叔-戊基偶氮-l-氰基環(huán)己烷或l-叔-丁基偶氮-l-氰基環(huán)己烷，還可以是過氧化物， 如過辛酸叔丁酯、過苯甲酸叔丁酯、過安息香酸丁酯、過氧化甲酸叔丁酯、過 氧化二叔丁基、過氧化氫二異丙苯、叔戊基過氧化氫或叔丁基過氧化氫等；本 發(fā)明的引發(fā)劑優(yōu)選叔戊基過氧化氫；加入的引發(fā)劑過量會造成浪費，而且并不 能明顯改善聚合物的性能；然而單體和引發(fā)劑選擇合適的配比能降低反應溫 度、提高轉(zhuǎn)化率和分散性能，因此本發(fā)明的引發(fā)劑其用量可選擇占制備樹脂所 用原料總重量的0.5~3%，優(yōu)選1~2%。
上述制備方法中，為了降低反應體系的粘度，還可以加入沸點大于160°C 的醇醚類溶劑，用作反應過程的粘度調(diào)節(jié)劑；所述醇醚類溶劑為二乙二醇二甲 醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丁醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇甲乙醚或 二丙二醇二乙醚等，優(yōu)選二丙二醇二甲醚；所述醇醚類溶劑的用量可選擇占制 備樹脂所用原料總重量的0 20%;若醇醚類溶劑的用量低于制備樹脂所用原 料總重量的1°/。時，并不能真正減少反應體系的粘度，而當大于20%時，反應 過程趨向于溶液聚合，因此本發(fā)明的醇醚類溶劑的用量優(yōu)選占制備樹脂所用原 料總重量的1 15%更加優(yōu)選5~8%。
本發(fā)明的制備方法，其具體的操作方案可采用如下步驟
在預混合罐中依次加入芳香族乙烯基不飽和單體、脂肪族乙烯基不飽和單 體、不飽和羧酸單體、脂肪烷醇、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑和醇醚類溶劑，混合均勻 后，連續(xù)加入浸入油浴中且溫度可控的管式反應器中同時進行自由基聚合反應
和酯化反應，然后將反應產(chǎn)物輸送至閃蒸器脫除揮發(fā)組分，閃蒸器的溫度為200°C~240°C，壓力為133Kpa，最終得到本發(fā)明的水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂。 上述管式反應器可選擇管內(nèi)徑為5~25mm的管式反應器。 上述在管式反應器中同時進行自由基聚合反應和酯化反應時，反應器溫度 的下限為約10(TC，而上限為約30(TC;因為在更低的溫度下，轉(zhuǎn)化將很緩慢， 以致停留時間變得過長，并且粘度太高難以操作，而如果溫度高于300。C時， 會對產(chǎn)品產(chǎn)生負面影響，會使樹脂顏色變深，過高的溫度也可將給儀器裝備帶 來苛刻要求，因此這里管式反應器的溫度范圍優(yōu)選150~270°C，更加優(yōu)選 180~240°C。
上述在管式反應器中同時進行自由基聚合反應和酯化反應時，反應時間 (或停留時間)是由反應物料連續(xù)流經(jīng)管式反應器的流速控制，停留時間和流 速成反比，在一個恒定的溫度下，隨著停留時間的增加，聚合物產(chǎn)品的分子量 降低；若反應停留時間長于60mki，且反應溫度較高，將生成一有顏色的副產(chǎn) 物，且生產(chǎn)效率降低，因此上述管式反應器中反應時間(或停留時間)優(yōu)選 1 40min，更加優(yōu)選3-10min。
上述連續(xù)管式反應器是連續(xù)本體聚合制備丙烯酸樹脂時除連續(xù)攪拌反應 槽外的另一種常用反應釜，反應物料從反應器的一端進入，產(chǎn)物則從反應器的 另一端取出，物料組成沿管程遞變，但某一截面上物料組成在時間進程中變化 較小，物料返混很小；為了將反應熱更好傳遞，、散發(fā)及防止聚合物粘壁，避 免管子堵塞，管式反應器的管徑要在適宜范圍內(nèi)， 一般為5 25mm，反應器的 材料可選擇采用不銹鋼制造，管內(nèi)壁光滑，另外本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn)，物料在反應 器管內(nèi)流速大于6m/S，可有效地防止聚合物在管壁的沉積，進一步強化傳熱。
上述制備方法中，脫揮裝置采用閃蒸器，首先是聚合物溶液被導熱油加熱，然后進入分離室或閃蒸罐中，在這里小分子汽化并從聚合物熔體中釋放出來， 最終的聚合物在容器的底部被收集起來。本發(fā)明所述的脫揮發(fā)分閃蒸器其工作
溫度可選擇200 24(TC，真空壓力可選擇100 133Kpa。
采用本發(fā)明的方法制備所得水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂，其 重均分子量小于IOOOO，分子量分布(Mw/Mn)小于2，酸值大于200，且對顏 料潤濕分散性好，可用于制備水性油墨、涂料及上光油。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果
1. 本發(fā)明的制備方法中，由于加入了鏈轉(zhuǎn)移劑(a-甲基苯乙烯二聚體)， 降低了聚合度，減少了支化程度，因此避免了凝膠的產(chǎn)生及反應器的堵塞；
2. 本發(fā)明方法制備的水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂具有較窄的分子量分 布(Mw/Mn<2.0)，較低的分子量(Mw〈10000)，較少的有機揮發(fā)分，且對顏料 潤濕分散性好；
3. 本發(fā)明的制備方法中，由于脂肪烷醇的加入，抑制了醇醚溶劑與丙烯酸 的酯化反應，可有效控制反應混合物的粘度；
4. 本發(fā)明的制備方法中，在同一個反應區(qū)將聚合和酯化反應結(jié)合。連續(xù)聚 合和酯化過程包括連續(xù)的向反應區(qū)輸入至少一種丙烯酸類單體和至少一種脂 肪烷醇，同時存在芳香族乙烯基不飽和單體、脂肪族乙烯基不飽和單體與不飽 和羧酸單體的自由基聚合反應，及脂肪烷醇與不飽和羧酸的酯化反應；
5. 本發(fā)明的制備方法中，采用連續(xù)管式反應器，在達到一定轉(zhuǎn)化率時，所 需反應器容積較小，且反應器傳熱面大，適于作高溫、高壓裝置用。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步地描述，但具體實施例并不對本發(fā)明做任何限定。 實施例l
在預混合罐中依次加入31千克的苯乙烯、14千克的a-甲基苯乙烯、36 千克的丙烯酸、1.5千克的a-甲基苯乙烯二聚體、12千克的正十八烷醇、5千 克的二丙二醇二甲醚和0.5千克的叔戊基過氧化氫，混合均勻后，連續(xù)加入到 溫度可控的管式反應器中，在23(TC， 1.5Mpa下，反應停留時間15min，反應 產(chǎn)物輸送至閃蒸器脫除揮發(fā)分，閃蒸器的溫度為200°C-240°C，壓力為 100-133Kpa，最終得到固體苯丙樹脂。 實施例2
在預混合罐中依次加入28千克的苯乙烯、18千克的a -甲基苯乙烯、32.9 千克的丙烯酸、4千克的丙烯酸2—乙基己酯、1.5千克的a-甲基苯乙烯二聚 體、IO千克的正十八烷醇、5千克的二丙二醇二甲醚和0.6千克的叔戊基過氧 化氫，混合均勻后，連續(xù)加入到溫度可控的管式反應器中，在235X:， 1.5Mpa 下，反應停留時間15min，反應產(chǎn)物輸送至閃蒸器脫除揮發(fā)分，閃蒸器的溫度 為20(TC-24(TC，壓力為100-133Kpa，最終得到固體苯丙樹脂。
比較例l
在預混合罐中依次加入39千克的苯乙烯、20千克的a-甲基苯乙烯、30 千克的丙烯酸、2千克的ci-甲基苯乙烯二聚體、8千克的二丙二醇二甲醚和1 千克的二叔丁基過氧化物，混合均勻后，連續(xù)加入到溫度可控的管式反應器中， 在22(TC, 1.5Mpa下，反應停留時間15min，反應產(chǎn)物輸送至閃蒸器脫除揮發(fā) 分，閃蒸器的溫度為200'C-24(TC，壓力為100-133Kpa，最終得到固體苯丙樹 脂。 1比較例2
在預混合罐中依次加入39千克的苯乙烯、20千克的a-甲基苯乙烯、32 千克的丙烯酸、8千克的二丙二醇二甲醚和1千克的二叔丁基過氧化物，混合 均勻后，連續(xù)加入到溫度可控的管式反應器中，在220"C， 1.5Mpa下，反應停 留時間15min,，反應產(chǎn)物輸送至閃蒸器脫除揮發(fā)分，閃蒸器的溫度為200°C -240°C，壓力為100-133Kpa，最終得到固體苯丙樹脂。
實施例l、實施例2、比較例l和比較例2制備所得固體苯丙樹脂，其物 理性能如表1所示，同時表1還給出這四種固體苯丙樹脂與同類產(chǎn)品性能的比 較。
表1不同苯丙樹脂物理'性能的比較樣品名稱重均分子量分子量分布酸值苯丙樹脂水溶液揮發(fā)份質(zhì)量
CMw)(Mw/Mn)A粘度(mpa.s、 25°C、 pH=8)百分含量(％)
實施例198501.922626901.3
實施例283901.832435701.2
比較例1146362.362337802.9
比較例2168432.592498203.6
Johnson67893301.882186601.5
Soluryl7090001.732205501.4
注Johnson678是美國Johnson公司固體丙烯酸樹脂；Soluryl70是韓國韓華石油化學(株)
固體丙烯酸樹脂。
上述表1中，苯丙樹脂水溶液A的配方為33千克的固體苯乙烯/丙烯酸 樹脂，58千克的去離子水，9千克的氨水，其氨水的質(zhì)量百分比濃度為25%。
苯丙樹脂水溶液A的制備方法為將氨水和去離子水投入帶攪拌的不銹 鋼反應釜中，升溫到55 6(TC時，然后加入固體苯乙烯/丙烯酸樹脂，攪拌1 小時后，降溫至室溫，得到清澈透明與水完全混溶的苯乙烯/丙烯酸樹脂溶液。
由表1可以看出，比較例1和比較例2是未加入脂肪垸醇的；實施例1 和實施例2均加有脂肪烷醇，在反應器中除了自由基聚合外同時還發(fā)生了脂肪烷醇與不飽和羧酸的酯化反應，實施例1和實施例2制備所得水溶性固體苯乙 烯/丙烯酸樹脂較比較例1和比較例2制備所得水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂
的分子量分布(Mw/Mn)明顯變窄，且用脂肪烷醇酯化后的分子量明顯低于 未酯化的；實施例1和實施例2揮發(fā)份的質(zhì)量百分含量為1.2~1.3%，較比較 例1和比較例2低，并與國外同類產(chǎn)品接近。
權(quán)利要求
1、一種水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂的制備方法，其特征在于該方法是在反應器中加入芳香族乙烯基不飽和單體、脂肪族乙烯基不飽和單體、不飽和羧酸單體、脂肪烷醇、引發(fā)劑和α-甲基苯乙烯二聚體，同時進行自由基聚合反應和酯化反應，反應產(chǎn)物經(jīng)閃蒸器脫除揮發(fā)組分，從而制備得到水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述制備方法，其特征在于所述芳香族乙烯基不飽和單 體為苯乙烯、a-甲基苯乙烯、p-甲基苯乙烯或o-氯苯乙烯中的一種，或者一種 以上的混合物；所述芳香族乙烯基不飽和單體的用量占制備樹脂所用原料總重 量的15~70%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于所述脂肪族乙烯基不飽和 單體為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸月 桂酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲 基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、 甲基丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸羥丙酯；所述脂肪族乙烯基不飽和單體的用量 占制備樹脂所用原料總重量的0~70%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述制備方法，其特征在于所述不飽和羧酸單體為丙烯 酸、甲基丙烯酸或丁烯酸；所述不飽和羧酸單體的用量占制備樹脂所用原料總 重量的10 45%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述制備方法，其特征在于所述脂肪烷醇的通式為 ROH，其中R是一類線形或枝狀的長鏈垸基，該垸基至少含有l(wèi)l個碳原子；所 述脂肪垸醇的用量占制備樹脂所用原料總重量的0 30%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述制備方法，其特征在于所述a-甲基苯乙烯二聚體的用量占制備樹脂所用原料總重量的1~6%。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、 l-叔-戊基偶氮-l-氰基環(huán)己烷、l-叔-丁基偶氮-l-氰基環(huán)己烷、過辛酸叔丁酯、 過苯甲酸叔丁酯、過安息香酸丁酯、過氧化甲酸叔丁酯、過氧化二叔丁基、過氧化氫二異丙苯、叔戊基過氧化氫或叔丁基過氧化氫；所述引發(fā)劑的用量占制 備樹脂所用原料總重量的0.5~3%。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述制備方法，其特征在于所述反應器中還加入醇醚類 溶劑，所述醇醚類溶劑為二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丁醚、 二丙二醇二甲醚、二丙二醇甲乙醚或二丙二醇二乙醚等；所述醇醚類溶劑的用 量占制備樹脂所用原料總重量的0~20% 。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于所述自由基聚合反應和酯 化反應的反應溫度為150-270°C，反應時間為l-40min，所述閃蒸器的工作溫 度為200 24(TC，真空壓力為100 133Kpa。
10、 權(quán)利要求l所述方法制備所得水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂在制備水 性油墨、涂料或上光油中的應用。
全文摘要
本發(fā)明公開一種水溶性固體苯乙烯/丙烯酸樹脂的制備方法及其應用，該方法是將芳香族乙烯基不飽和單體、脂肪族乙烯基不飽和單體、不飽和羧酸單體、脂肪烷醇、引發(fā)劑和α-甲基苯乙烯二聚體在反應器中，同時進行自由基聚合反應和酯化反應制備得到所需樹脂。本發(fā)明加入α-甲基苯乙烯二聚體作為鏈轉(zhuǎn)移劑，減少了支化程度，避免了凝膠的產(chǎn)生及反應器的堵塞；同時加入的脂肪烷醇與丙烯酸發(fā)生酯化反應，抑制了醇醚溶劑與丙烯酸的酯化反應，可有效控制反應混合物的粘度，最終制備的樹脂具有較窄的分子量分布(Mw/Mn＜2.0)，較低的分子量(Mw＜10000)，較少的有機揮發(fā)分，且對顏料潤濕分散性好，可用于制備水性油墨、涂料或上光油。
文檔編號C08F220/06GK101575397SQ200910039918
公開日2009年11月11日 申請日期2009年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月2日
發(fā)明者何國雄, 王小妹, 馬春平 申請人:中山大學