【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于底涂，具体涉及一种改性氯化聚丙烯树脂及其制备方法和在制备保险杠水性底涂中的应用。
技术介绍
1、聚丙烯材料具有质量轻、韧性好、价格低以及耐化学性能优异等优点，已经广泛应用在汽车保险杠领域，然而，聚丙烯为非极性材料，表面能低，使得其表面难以润湿，因而保险杠材料在进行涂覆油漆前，首先需要进行火焰处理，然后再上一层15～20％的氯化聚丙烯底涂溶液，来增强保险杠的表面附着力，而且同时可以增强与其他涂料的层间附着力。近年来，随着国家环保政策的出台，保险杠水性底涂已经成为该领域的发展趋势，然而，水性氯化聚丙烯树脂作为水性底涂树脂的主要树脂，在制备过程中需要进行接枝改性，导致了得到的水性底涂树脂到室温下存在发粘的问题，而且漆膜硬度特别低，无法满足车规级的底涂树脂要求，而且相比于溶剂型底涂，水性底涂树脂需要90℃以上的高温活化，这样不仅耗能，而且会造成保险杠变形的风险。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
2、针对目前该领域存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种高硬度的、表面不发粘、可以低温活化以及免火焰处理的保险杠水性底涂及其制备方法。本专利技术提供的保险杠底涂树脂结构式中包括3个组分：第一个组分是二氧化碳基多元醇，该结构中的碳酸酯以及醚键结构可以
3、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。
4、因此，本专利技术的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种改性氯化聚丙烯树脂。所述改性氯化聚丙烯树脂的主链结构为氯化聚丙烯，在其侧链上分别接枝刚性结构的苯乙烯单元、苯乙烯磺酸钠单元以及二氧化碳基多元醇结构单元；
5、所述苯乙烯单元以及苯乙烯磺酸钠单元通过自由基聚合接枝在该主链结构中，二氧化碳基多元醇单元通过聚氨酯反应接入到该主链结构中；
6、所述氯化聚丙烯与苯乙烯、苯乙烯磺酸钠、二氧化碳基多元醇的质量比为160～350∶10.5～14.8∶12.5～20.8∶420～510；
7、所述氯化聚丙烯重均分子量mw为10～25万，其中，氯的质量含量为10～30％。
8、所述改性氯化聚丙烯树脂还具有如通式(ⅰ)所示的结构：
9、
10、其中，r选自中的一种。
11、本专利技术再一的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种改性氯化聚丙烯树脂的制备方法。
12、为解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案，包括，
13、160～350份氯化聚丙烯和200～400份甲苯混匀，升温至完全溶解，得到氯化聚丙烯液；
14、12.5～20.8份苯乙烯磺酸钠、10.5～14.8份苯乙烯、20.6～30.5份中间体、180～300份甲苯混匀至完全溶解，得到接枝液；
15、2.1～3.6份引发剂和20～45份甲苯混匀至完全溶解，得到引发剂溶液；
16、在氮气氛围保护下，将氯化聚丙烯液和接枝液混匀，升温至60～80℃后滴加引发剂溶液，继续反应1～3h，减压脱去溶剂，得到接枝氯化聚丙烯中间体；
17、将50.8～81.6份接枝氯化聚丙烯中间体、18.5～23.7份二异氰酸酯、420～510份二氧化碳基多元醇和3.5～4.2份三羟甲基丙烷混合均匀于70～85℃下反应1～2h后，加入0.3～0.8份的抗氧剂、2.4～4.1份丁二醇以及0.3～0.8份催化剂，双螺杆熔融挤出，水下切粒得到改性氯化聚丙烯树脂。
18、作为本专利技术所述改性氯化聚丙烯树脂的制备方法一种优选方案，其中：所述中间体的制备方法，包括，
19、100～110份马来酸酐和140～150份1-萘胺混匀加入二甲苯、0.1～0.5份对苯二酚、0.5～1.0份对甲基苯磺酸，于120～150℃下反应4～8h，然后加入30％碳酸钠溶液，静置分层，取二甲苯层洗涤、干燥，减压脱去二甲苯，得到中间体前体；
20、将中间体前体溶解在异丙醇中，分五批次加入硼氢化钠，全部加入后，升温到55～75℃，反应3～5h后，温度降低到室温，加入去离子水，搅拌15min，调节ph值至中性后减压蒸干异丙醇和去离子水，加入去离子水和甲基环己烷，室温搅拌20min，静置分层，保留甲基环己烷有机层，洗涤、干燥、脱去溶剂，得到中间体。
21、作为本专利技术所述改性氯化聚丙烯树脂的制备方法一种优选方案，其中：所述中间体的制备方法，包括，
22、107.9份马来酸酐和145.8份1-萘胺混匀加入二甲苯、0.35份对苯二酚、0.8份对甲基苯磺酸，于130℃下反应6h，然后加入30％碳酸钠溶液，静置分层，取二甲苯层洗涤、干燥，减压脱去二甲苯，得到中间体前体；
23、将中间体前体溶解在异丙醇中，分五批次加入硼氢化钠，全部加入后，升温到65℃，反应4.5h后，温度降低到室温，加入去离子水，搅拌15min，调节ph值至中性后减压蒸干异丙醇和去离子水，加入去离子水和甲基环己烷，室温搅拌20min，静置分层，保留甲基环己烷有机层，洗涤、干燥、脱去溶剂，得到中间体。
24、作为本专利技术所述改性氯化聚丙烯树脂的制备方法一种优选方案，其中：所述引发剂的滴加速率为1.5～4.0ml/min。
25、作为本专利技术所述改性氯化聚丙烯树脂的制备方法一种优选方案，其中：所述氯化聚丙烯重均分子量mw为10～25万、氯的质量含量为10～30％；
26、所述引发剂包括过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化二月桂酰、1,1-二(叔丁基过氧基)3,3,5-三甲基环乙烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、过氧乙酸叔丁酯、过氧化2-乙基己酸叔戊酯、过氧化二月桂酰中的一种或多种。
27、作为本专利技术所述改性氯化聚丙烯树脂的制备方法一种优选方案，其中：所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种或多种。
28、作为本专利技术所述改性氯化聚丙烯树脂的制备方法一种优选方案，其中：所述二氧化碳基多元醇的数均分子量为3300～6000，单元含量为30.6～54.8％；
29、所述抗氧剂包括受阻酚类、亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或多种，包括抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1098、抗氧剂1790、抗氧剂168中的一种或多种；
30、所述催化剂为有机金属类催化剂，包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二乙酸二丁基锡中的一种或多种。
31、作为本本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种改性氯化聚丙烯树脂，其特征在于：
2.如权利要求1所述的改性氯化聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于：包括，
3.如权利要求2所述的改性氯化聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述中间体的制备方法，包括，
4.如权利要求2所述的改性氯化聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述引发剂的滴加速率为1.5～4.0ml/min。
5.如权利要求2所述的改性氯化聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述引发剂包括过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化二月桂酰、1,1-二(叔丁基过氧基)3,3,5-三甲基环乙烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、过氧乙酸叔丁酯、过氧化2-乙基己酸叔戊酯、过氧化二月桂酰中的一种或多种；
6.如权利要求2所述的改性氯化聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述二氧化碳基多元醇的数均分子量为3300～6000，单元含量为30.6～54.8％；
7.如权利要求2所述的改性氯化聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述双螺杆熔融挤出，其中，螺杆各段工艺温度为120～130℃、145～155℃、16
8.如权利要求1所述的改性氯化聚丙烯树脂在制备保险杠水性底涂中的应用，其特征在于：所述保险杠水性底涂包括水性底涂漆、水性底涂乳液中的一种。
9.一种水性底涂漆，其特征在于：其制备方法包括，
10.一种水性底涂乳液，其特征在于：其制备方法包括，
...【技术特征摘要】
1.一种改性氯化聚丙烯树脂，其特征在于：
2.如权利要求1所述的改性氯化聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于：包括，
3.如权利要求2所述的改性氯化聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述中间体的制备方法，包括，
4.如权利要求2所述的改性氯化聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述引发剂的滴加速率为1.5～4.0ml/min。
5.如权利要求2所述的改性氯化聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述引发剂包括过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化二月桂酰、1,1-二(叔丁基过氧基)3,3,5-三甲基环乙烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、过氧乙酸叔丁酯、过氧化2-乙基己酸叔戊酯、过氧化二月桂酰中的一种或多种；
6.如权利要求2所述的改性氯化聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：张红明，董艳磊，王献红，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：
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