CN118440259A - 一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液及其制备方法 - Google Patents
一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及环氧改性丙烯酸酯乳液技术领域，公开了一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液及其制备方法。本发明制备的丙烯酸乳液，包括以下重量份数的原料：丙烯酸丁酯20‑100份，烯基羧酸2‑5份，甲基丙烯酸甲酯80‑150份，丙烯酸乙酯20‑50份，双丙酮丙烯酰胺4‑6份，己二酸二酰肼2‑3份，超支化功能聚醚5‑8份，环氧树脂10‑20份，丙烯酰胺3‑5份，水溶性引发剂1‑2份，反应型乳化剂5‑8份，缓冲剂0.2‑0.5份，中和剂1‑4份，去离子水200‑300份；本发明制备的丙烯酸乳液具有优异的耐水性、耐溶剂性、力学性能、耐沾污性、耐紫外线性能以及稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及环氧改性丙烯酸酯乳液技术领域，具体涉及一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液及其制备方法。
背景技术
单组分自交联丙烯酸酯乳液在建筑外墙涂料、公园人行道等室外场所等领域有着广泛使用，能够起到增强外墙的美观、延长使用时间、防水及耐沾污功能等。但目前市场上的丙烯酸酯乳液存在一些缺陷，在耐紫外线、耐水性能、耐沾污性等方面还存在一定的缺陷。例如，将其作为建筑外墙涂料的组分之一，它的添加能提高涂层的附着力、耐久性，但是由于丙烯酸酯乳液自身的耐水性较差，这就会导致涂层的耐水性较差，进而使涂层易脱落、起皱等；考虑外墙涂料长期处于太阳光下，抗紫外线能力也需要提高；针对其他缺点，还可以提高乳液的稳定性、耐溶剂性、力学性能以及耐污沾污性能等。
环氧树脂具有优异耐腐蚀性、高粘结强度、低收缩率等优点，将其作为改性剂能提高乳液的耐水性、粘结性能、胶膜强度等。但是由于环氧树脂固化后具有一定的脆性，会使得涂膜的力学性能下降，添加超支化聚合物能改善力学性能，进而使涂层的综合性能提高。因此，需要研究者们开发出一种环氧改性丙烯酸酯乳液，使其被用于涂料领域后，涂层能具有优异的力学性能、耐水性、耐沾污性、耐溶剂性、稳定性、抗紫外线性能等。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液，包括以下重量份数的原料：丙烯酸丁酯20-100份，烯基羧酸2-5份，甲基丙烯酸甲酯80-150份，丙烯酸乙酯20-50份，双丙酮丙烯酰胺4-6份，己二酸二酰肼2-3份，超支化功能聚醚5-8份，环氧树脂10-20份，丙烯酰胺3-5份，水溶性引发剂1-2份，反应型乳化剂5-8份，缓冲剂0.2-0.5份，中和剂1-4份，去离子水200-300份；
所述超支化功能聚醚由以下步骤制备：
步骤A1、将三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和四丁基溴化铵在N，N-二甲基甲酰胺中混合搅拌均匀，再加入间苯三酚，在氮气条件下于90℃反应4-5h，待反应完成后，再加入四氢呋喃搅拌15min后，在80℃的热水和乙醚中各洗涤三次，然后置于40℃下真空干燥，即得超支化聚醚；
步骤A2、将超支化聚醚、三乙胺和甲苯加入烧瓶中搅拌混合均匀，在冰水浴和搅拌条件下，利用恒压滴液漏斗缓慢滴加甲基丙烯酰氯甲苯溶液，滴加5h，再常温反应8-12h，待反应结束后，抽滤，收集液体，采用1mol/L盐酸溶液、1mol/L碳酸氢钠溶液和去离子水各洗涤3次，然后用无水硫酸钠干燥，过滤、减压蒸馏，即得端双键超支化聚醚；
步骤A3、将端双键超支化聚醚和N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷加入无水四氢呋喃中搅拌混合均匀，升高体系温度至45-55℃，维持温度反应12h，待反应结束后，减压蒸馏，即得超支化有机硅聚醚；
步骤A4、将溴代十二烷和氢氧化钠在N，N-二甲基甲酰胺中搅拌混合均匀，然后加入超支化有机硅聚醚，在室温下搅拌24h后，经纯化，即得超支化功能聚醚；
具体地，步骤A1中三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、四丁基溴化铵、N，N-二甲基甲酰胺、间苯三酚、四氢呋喃、热水和乙醚的用量比为0.1-0.3mol：0.005-0.015mol：100mL：0.1-0.2mol：100mL：200mL：200mL；
具体地，步骤A2中超支化聚醚、三乙胺、甲苯、甲基丙烯酰氯甲苯溶液、盐酸溶液、碳酸氢钠溶液、去离子水和无水硫酸钠的用量比为10-20g：20-50g：200mL：100mL：200mL：200mL：200mL：50g，甲基丙烯酰氯甲苯溶液是由甲基丙烯酰氯和甲苯以50-90g：100mL的用量比混合搅拌而成；
具体地，步骤A3中端双键超支化聚醚、N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷和无水四氢呋喃的用量比为10-20g：0.5-3g：100mL；
具体地，步骤A4中溴代十二烷、氢氧化钠、N，N-二甲基甲酰胺和超支化有机硅聚醚的用量比为0.02-0.06mol：2.5-7.5g：100mL：10-20g；
具体地，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂；
具体地，所述烯基羧酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸中的一种或多种；
具体地，所述水溶性引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、过氧化氢中的一种或多种；
具体地，所述反应型乳化剂为SR-10、SE-10N中的一种或多种；
具体地，所述缓冲剂为碳酸氢钠、磷酸二氢钠、醋酸钠中的一种或多种；
具体地，所述中和剂为三乙胺、二甲基乙醇胺、三乙醇氨、氨水中的一种或多种。
一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液的制备方法包括以下步骤：
步骤S1、按重量份数称取原料，将30%的去离子水、70%的反应型乳化剂、90%的水性引发剂、丙烯酰胺和双丙酮丙烯酰胺在500-600rpm的转速下搅拌10min，再加入丙烯酸丁酯、烯基羧酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、超支化功能聚醚以及环氧树脂，然后调节转速为1000-2000rpm，并持续搅拌30min，即得预乳化液；
步骤S2、在反应釜中加入70%的去离子水、30%的反应型乳化剂和缓冲剂，在200-300rpm的转速下搅拌，并维持搅拌温度在75-80℃，再加入10%的水性引发剂和10%的预乳化液，持续搅拌15-30min后，继续保温30min，即得种子乳液；
步骤S3、维持反应釜中种子乳液的温度在75-80℃，向反应釜内均匀滴加剩余90%的预乳化液，并在3h内滴完，待滴加完成后，保温反应2h，然后降低温度至45℃，在10min内滴加中和剂，并控制pH为7-8.5，再加入己二酸二酰肼搅拌15min后，采用100-200目滤网过滤出料，即得单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液。
本发明的有益效果：
本发明采用内外交联同时进行的方式，提升整体的交联密度，进而提升涂膜的综合性；采用单体和引发剂混合滴加的方式，保证了反应平稳均匀的聚合，使得丙烯酸酯聚合物分子量分布比较均匀，进而使丙烯酸酯乳液性能的稳定性增加。
本发明制备的丙烯酸酯乳液，添加了环氧树脂，其分子中醚键邻位碳上的H原子在引发剂的作用下能形成活性中心，进而与基体中的双键发生接枝共聚反应，提高了乳液的耐溶剂性；添加丙烯酸和丙烯酰胺参与丙烯酸酯的共聚反应，同时羧基和氨基在引发剂的作用下会发生酰胺反应，使聚合的分子链形成交联结构，提高了乳液的耐水性；采用反应型乳化剂，利用其含有的双键结构参与共聚反应，使其接枝在聚合物大分子链上，在固化过程中避免了迁移上浮现象的发生，提高了涂膜的耐污能力，并减少了乳化剂的用量；采用了双丙酮丙烯酰胺和己二酸二酰肼常温交联体系，该体系属于酮肼交联体系，在室温条件下就可以进行，通过脱水缩合形成交联结构，因此，可以在涂膜干燥过程中形成致密的交联网络，从而提升涂膜的强度、耐水性能等综合性能。
超支化功能聚醚中，首先，利用三羟甲基丙烷三缩水甘油醚中的环氧基和间苯三酚中的酚羟基反应，生成含有羟基的超支化聚醚；其次，利用超支化聚醚中游离的羟基与甲基丙烯酰氯中的酰氯基反应，生成端双键超支化聚醚；再次，利用端双键超支化聚醚中的部分双键与N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷中的氨基反应，生成含有仲胺结构的超支化有机硅聚醚；最后，利用超支化有机硅聚醚中的仲胺与溴代十二烷中的溴原子反应，生成超支化功能聚醚。超支化功能聚醚在基体中具有较好的分散性，这是由于其具有高度支化结构，使其能均匀分散在体系中，同时还提高了乳液的力学性能，在乳液固化后形成的涂膜受到外力冲击应力时，超支化功能聚醚中的软性链段（醚键等）和支化结构可以更好的吸收或分散冲击应力，从而减少外力对涂膜的破坏作用；N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷作为有机硅被引入，其含有的硅氧烷结构能水解产生硅羟基，硅羟基能与基体中游离的羟基发生交联作用，形成三维网络结构，进而提高乳液的耐水性和耐候性，同时还含有键能较高的Si-O键，能有效抵抗紫外线的破坏，进而提高了涂膜的抗紫外线能力；此外，长链疏水烷基结构的引入，提高了乳液的疏水性，使乳液表面形成疏水膜，进而提高了乳液的耐污性能。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：超支化功能聚醚，由以下步骤制备：
步骤A1、将0.1mol三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和0.005mol四丁基溴化铵在100mLN，N-二甲基甲酰胺中混合搅拌均匀，再加入0.1mol间苯三酚，在氮气条件下于90℃反应4-5h，待反应完成后，再加入100mL四氢呋喃搅拌15min后，在80℃的200mL热水和200mL乙醚中各洗涤三次，然后置于40℃下真空干燥，即得超支化聚醚；
步骤A2、将10g超支化聚醚、20g三乙胺和200mL甲苯加入烧瓶中搅拌混合均匀，在冰水浴和搅拌条件下，利用恒压滴液漏斗缓慢滴加100mL甲基丙烯酰氯甲苯溶液，滴加5h，再常温反应8h，待反应结束后，抽滤，收集液体，采用200mL 1mol/L盐酸溶液、200mL 1mol/L碳酸氢钠溶液和200mL去离子水各洗涤3次，然后用50g无水硫酸钠干燥，过滤、减压蒸馏，即得端双键超支化聚醚，甲基丙烯酰氯甲苯溶液是由甲基丙烯酰氯和甲苯以50g：100mL的用量比混合搅拌而成；
步骤A3、将10g端双键超支化聚醚和0.5g N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷加入100mL无水四氢呋喃中搅拌混合均匀，升高体系温度至45℃，维持温度反应12h，待反应结束后，减压蒸馏，即得超支化有机硅聚醚；
步骤A4、将0.02mol溴代十二烷和2.5g氢氧化钠在100mL N，N-二甲基甲酰胺中搅拌混合均匀，然后加入10g超支化有机硅聚醚，在室温下搅拌24h后，经纯化，即得超支化功能聚醚。
实施例2：超支化功能聚醚，由以下步骤制备：
步骤A1、将0.2mol三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和0.01mol四丁基溴化铵在100mLN，N-二甲基甲酰胺中混合搅拌均匀，再加入0.15mol间苯三酚，在氮气条件下于90℃反应4.5h，待反应完成后，再加入100mL四氢呋喃搅拌15min后，在80℃的200mL热水和200mL乙醚中各洗涤三次，然后置于40℃下真空干燥，即得超支化聚醚；
步骤A2、将15g超支化聚醚、35g三乙胺和200mL甲苯加入烧瓶中搅拌混合均匀，在冰水浴和搅拌条件下，利用恒压滴液漏斗缓慢滴加100mL甲基丙烯酰氯甲苯溶液，滴加5h，再常温反应10h，待反应结束后，抽滤，收集液体，采用200mL 1mol/L盐酸溶液、200mL 1mol/L碳酸氢钠溶液和200mL去离子水各洗涤3次，然后用50g无水硫酸钠干燥，过滤、减压蒸馏，即得端双键超支化聚醚，甲基丙烯酰氯甲苯溶液是由甲基丙烯酰氯和甲苯以70g：100mL的用量比混合搅拌而成；
步骤A3、将15g端双键超支化聚醚和1.5g N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷加入100mL无水四氢呋喃中搅拌混合均匀，升高体系温度至50℃，维持温度反应12h，待反应结束后，减压蒸馏，即得超支化有机硅聚醚；
步骤A4、将0.04mol溴代十二烷和5g氢氧化钠在100mL N，N-二甲基甲酰胺中搅拌混合均匀，然后加入15g超支化有机硅聚醚，在室温下搅拌24h后，经纯化，即得超支化功能聚醚。
实施例3：超支化功能聚醚，由以下步骤制备：
步骤A1、将0.3mol三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和0.015mol四丁基溴化铵在100mLN，N-二甲基甲酰胺中混合搅拌均匀，再加入0.2mol间苯三酚，在氮气条件下于90℃反应5h，待反应完成后，再加入100mL四氢呋喃搅拌15min后，在80℃的200mL热水和200mL乙醚中各洗涤三次，然后置于40℃下真空干燥，即得超支化聚醚；
步骤A2、将20g超支化聚醚、50g三乙胺和200mL甲苯加入烧瓶中搅拌混合均匀，在冰水浴和搅拌条件下，利用恒压滴液漏斗缓慢滴加100mL甲基丙烯酰氯甲苯溶液，滴加5h，再常温反应12h，待反应结束后，抽滤，收集液体，采用200mL 1mol/L盐酸溶液、200mL 1mol/L碳酸氢钠溶液和200mL去离子水各洗涤3次，然后用50g无水硫酸钠干燥，过滤、减压蒸馏，即得端双键超支化聚醚，甲基丙烯酰氯甲苯溶液是由甲基丙烯酰氯和甲苯以90g：100mL的用量比混合搅拌而成；
步骤A3、将20g端双键超支化聚醚和3g N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷加入100mL无水四氢呋喃中搅拌混合均匀，升高体系温度至55℃，维持温度反应12h，待反应结束后，减压蒸馏，即得超支化有机硅聚醚；
步骤A4、将0.06mol溴代十二烷和7.5g氢氧化钠在100mL N，N-二甲基甲酰胺中搅拌混合均匀，然后加入20g超支化有机硅聚醚，在室温下搅拌24h后，经纯化，即得超支化功能聚醚。
实施例4：一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液的制备方法包括以下步骤：
丙烯酸丁酯80份，丙烯酸2份，甲基丙烯酸甲酯90份，丙烯酸乙酯30份，双丙酮丙烯酰胺4份，己二酸二酰肼2份，实施例1制备的超支化功能聚醚5份，环氧树脂E-44 10份，丙烯酰胺3份，过硫酸铵1.4份，SR-10 5份，碳酸氢钠0.2份，三乙胺2份，去离子水200份；
步骤S1、按重量份数称取原料，将30%的去离子水、70%的SR-10、90%的过硫酸铵、丙烯酰胺和双丙酮丙烯酰胺在500rpm的转速下搅拌10min，再加入丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、实施例1制备的超支化功能聚醚以及环氧树脂E-44，然后调节转速为1000rpm，并持续搅拌30min，即得预乳化液；
步骤S2、在反应釜中加入70%的去离子水、30%的SR-10和碳酸氢钠，在200rpm的转速下搅拌，并维持搅拌温度在75℃，再加入10%的过硫酸铵和10%的预乳化液，持续搅拌15min后，继续保温30min，即得种子乳液；
步骤S3、维持反应釜中种子乳液的温度在75℃，向反应釜内均匀滴加剩余90%的预乳化液，并在3h内滴完，待滴加完成后，保温反应2h，然后降低温度至45℃，在10min内滴加三乙胺，并控制pH为7.5，再加入己二酸二酰肼搅拌15min后，采用200目滤网过滤出料，即得单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液。
实施例5：一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液的制备方法包括以下步骤：
丙烯酸丁酯60份，甲基丙烯酸3份，甲基丙烯酸甲酯120份，丙烯酸乙酯35份，双丙酮丙烯酰胺5份，己二酸二酰肼2.5份，实施例2制备的超支化功能聚醚6.5份，环氧树脂E-4415份，丙烯酰胺4份，过硫酸铵1.5份，SR-10 6份，碳酸氢钠0.3份，三乙胺2份，去离子水250份；
步骤S1、按重量份数称取原料，将30%的去离子水、70%的SR-10、90%的过硫酸铵、丙烯酰胺和双丙酮丙烯酰胺在500rpm的转速下搅拌10min，再加入丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、实施例2制备的超支化功能聚醚以及环氧树脂E-44，然后调节转速为1500rpm，并持续搅拌30min，即得预乳化液；
步骤S2、在反应釜中加入70%的去离子水、30%的SR-10和碳酸氢钠，在300rpm的转速下搅拌，并维持搅拌温度在75℃，再加入10%的过硫酸铵和10%的预乳化液，持续搅拌25min后，继续保温30min，即得种子乳液；
步骤S3、维持反应釜中种子乳液的温度在75℃，向反应釜内均匀滴加剩余90%的预乳化液，并在3h内滴完，待滴加完成后，保温反应2h，然后降低温度至45℃，在10min内滴加三乙胺，并控制pH为7.5，再加入己二酸二酰肼搅拌15min后，采用200目滤网过滤出料，即得单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液。
实施例6：一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液的制备方法包括以下步骤：
丙烯酸丁酯80份，丙烯酸2.5份，甲基丙烯酸甲酯130份，丙烯酸乙酯20份，双丙酮丙烯酰胺6份，己二酸二酰肼3份，实施例3制备的超支化功能聚醚8份，环氧树脂E-44 20份，丙烯酰胺5份，过硫酸铵2份，SE-10N 6.5份，碳酸氢钠0.5份，三乙胺3份，去离子水300份；
步骤S1、按重量份数称取原料，将30%的去离子水、70%的SE-10N、90%的过硫酸铵、丙烯酰胺和双丙酮丙烯酰胺在600rpm的转速下搅拌10min，再加入丙烯酸丁酯、烯基羧酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、实施例3制备的超支化功能聚醚以及环氧树脂E-44，然后调节转速为2000rpm，并持续搅拌30min，即得预乳化液；
步骤S2、在反应釜中加入70%的去离子水、30%的SE-10N和碳酸氢钠，在300rpm的转速下搅拌，并维持搅拌温度在80℃，再加入10%的过硫酸铵和10%的预乳化液，持续搅拌30min后，继续保温30min，即得种子乳液；
步骤S3、维持反应釜中种子乳液的温度在80℃，向反应釜内均匀滴加剩余90%的预乳化液，并在3h内滴完，待滴加完成后，保温反应2h，然后降低温度至45℃，在10min内滴加三乙胺，并控制pH为7.5，再加入己二酸二酰肼搅拌15min后，采用200目滤网过滤出料，即得单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液。
对比例1
本对比例为一种环氧改性丙烯酸酯乳液，与实施例6的区别在于未添加实施例3制备的超支化功能聚醚，其余均相同。
对比例2
本对比例为一种环氧改性丙烯酸酯乳液，与实施例6的区别在于以等量聚醚330N代替的实施例3制备的超支化功能聚醚，其余均相同。
性能测试：将50g实施例4-6以及对比例1-2制备的乳液、2g分散剂、3g增稠剂、2.5g消泡剂、3g流平剂和18g去离子水搅拌混合均匀，再加热至50℃，以3000rpm的转速搅拌15min，冷却至室温，静置30min，即得试样涂料，将所得试样涂料分别涂覆（厚度为20μm）在马口铁上，表干30min后，置于50℃下烘干1h，然后进行性能测试；测试结果如下：
| 检测方法 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 对比例1 | 对比例2 | |
| 固含量 | GB/T2793-1995 | 50.7 | 51.0 | 51.4 | 48.6 | 49.2 |
| 耐乙醇性（50%，24h） | GB/T23999-2009 | 无变化 | 无变化 | 无变化 | 无变化 | 无变化 |
| 耐水性（h） | GB/T 1733-1993 | 438 | 445 | 456 | 379 | 387 |
| 耐沾污性 | GB/T9780-2013 | 0级 | 0级 | 0级 | 2级 | 2级 |
| 硬度 | GB/T6739-2006 | 2H | 2H | 3H | H | H |
| 钙离子稳定性（乳液） | SH/T1608-1995 | 无明显变化 | 无明显变化 | 无明显变化 | 有分层现象 | 有分层现象 |
| 抗紫外性能 | ASTM D4587 | 0级 | 0级 | 0级 | 1级 | 1级 |
| 耐冲击性能（cm） | GB/T 1732-1993 | 73 | 75 | 78 | 53 | 58 |
从上表可以看出，本发明制备的单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液具有优异的稳定性，被应用于涂料中时，具有优异的固含量、耐溶剂性、耐水性、耐沾污性、抗紫外性能以及耐冲击性能，因此，能被广泛应用于涂料领域。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，包括以下重量份数的原料：丙烯酸丁酯20-100份，烯基羧酸2-5份，甲基丙烯酸甲酯80-150份，丙烯酸乙酯20-50份，双丙酮丙烯酰胺4-6份，己二酸二酰肼2-3份，超支化功能聚醚5-8份，环氧树脂10-20份，丙烯酰胺3-5份，水溶性引发剂1-2份，反应型乳化剂5-8份，缓冲剂0.2-0.5份，中和剂1-4份，去离子水200-300份；
所述超支化功能聚醚由以下步骤制备：
步骤A1、将三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和四丁基溴化铵在N，N-二甲基甲酰胺中混合搅拌均匀，再加入间苯三酚，在氮气条件下于90℃反应4-5h，待反应完成后，再加入四氢呋喃搅拌15min后，在80℃的热水和乙醚中各洗涤三次，然后置于40℃下真空干燥，即得超支化聚醚；
步骤A2、将超支化聚醚、三乙胺和甲苯加入烧瓶中搅拌混合均匀，在冰水浴和搅拌条件下，利用恒压滴液漏斗缓慢滴加甲基丙烯酰氯甲苯溶液，滴加5h，再常温反应8-12h，待反应结束后，抽滤，收集液体，采用1mol/L盐酸溶液、1mol/L碳酸氢钠溶液和去离子水各洗涤3次，然后用无水硫酸钠干燥，过滤、减压蒸馏，即得端双键超支化聚醚；
步骤A3、将端双键超支化聚醚和N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷加入无水四氢呋喃中搅拌混合均匀，升高体系温度至45-55℃，维持温度反应12h，待反应结束后，减压蒸馏，即得超支化有机硅聚醚；
步骤A4、将溴代十二烷和氢氧化钠在N，N-二甲基甲酰胺中搅拌混合均匀，然后加入超支化有机硅聚醚，在室温下搅拌24h后，经纯化，即得超支化功能聚醚。
2.根据权利要求1所述的一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，具体地，步骤A1中三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、四丁基溴化铵、N，N-二甲基甲酰胺、间苯三酚、四氢呋喃、热水和乙醚的用量比为0.1-0.3mol：0.005-0.015mol：100mL：0.1-0.2mol：100mL：200mL：200mL。
3.根据权利要求1所述的一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，步骤A2中超支化聚醚、三乙胺、甲苯、甲基丙烯酰氯甲苯溶液、盐酸溶液、碳酸氢钠溶液、去离子水和无水硫酸钠的用量比为10-20g：20-50g：200mL：100mL：200mL：200mL：200mL：50g，甲基丙烯酰氯甲苯溶液是由甲基丙烯酰氯和甲苯以50-90g：100mL的用量比混合搅拌而成。
4.根据权利要求1所述的一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，步骤A3中端双键超支化聚醚、N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷和无水四氢呋喃的用量比为10-20g：0.5-3g：100mL。
5.根据权利要求1所述的一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，步骤A4中溴代十二烷、氢氧化钠、N，N-二甲基甲酰胺和超支化有机硅聚醚的用量比为0.02-0.06mol：2.5-7.5g：100mL：10-20g。
6.根据权利要求1所述的一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂。
7.根据权利要求1所述的一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述烯基羧酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述水溶性引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、过氧化氢中的一种或多种，反应型乳化剂为SR-10、SE-10N中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述缓冲剂为碳酸氢钠、磷酸二氢钠、醋酸钠中的一种或多种，中和剂为三乙胺、二甲基乙醇胺、三乙醇氨、氨水中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的一种单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、按重量份数称取原料，将30%的去离子水、70%的反应型乳化剂、90%的水性引发剂、丙烯酰胺和双丙酮丙烯酰胺在500-600rpm的转速下搅拌10min，再加入丙烯酸丁酯、烯基羧酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、超支化功能聚醚以及环氧树脂，然后调节转速为1000-2000rpm，并持续搅拌30min，即得预乳化液；
步骤S2、在反应釜中加入70%的去离子水、30%的反应型乳化剂和缓冲剂，在200-300rpm的转速下搅拌，并维持搅拌温度在75-80℃，再加入10%的水性引发剂和10%的预乳化液，持续搅拌15-30min后，继续保温30min，即得种子乳液；
步骤S3、维持反应釜中种子乳液的温度在75-80℃，向反应釜内均匀滴加剩余90%的预乳化液，并在3h内滴完，待滴加完成后，保温反应2h，然后降低温度至45℃，在10min内滴加中和剂，并控制pH为7-8.5，再加入己二酸二酰肼搅拌15min后，采用100-200目滤网过滤出料，即得单组分自交联环氧改性丙烯酸酯乳液。
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