一種醇酸樹脂涂料及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及涂料及制造領(lǐng)域，特別涉及一種醇酸樹脂涂料及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 醇酸樹脂是美國通用電氣公司Kienle于1927年提出的，它是以多元酸，多元醇 以及脂肪酸為主要原料，通過縮聚反應(yīng)而制得的一種聚合物，這個合成技術(shù)成熟，原料容 易獲得，樹脂涂膜的綜合性能好，已經(jīng)成為合成樹脂中用量最大用途最廣的品種之一，但 是，同其他溶劑型涂料一樣，傳統(tǒng)的醇酸樹脂涂料含有大量溶劑，例如公開號為CN1031851 (2089-3-22)公開的高分子三防冷涂料及制備方法，在生產(chǎn)施工過程中會嚴(yán)重危害環(huán)境和 操作人員的身體健康。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，提供了一種水溶性醇酸樹脂涂料，環(huán)保無危 害，并且具有良好的耐水性，耐腐蝕性，耐久性，耐候性，固化效果及外觀。
[0004] 本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的： 一種醇酸樹脂涂料，包括以下重量份的成分原料： 醇酸樹脂： 10-200， 填料： 5-100， 顏料： 1-30， 催化劑： 0. 5-10 ; 氨水： 4-80， 其中醇酸樹脂包括以下重量份的原料： 三羥甲基丙烷：5-100， 乙二醇： 1-50， 丙三醇： 5-150， 苯酐： 5-110， 馬來酸： 5-90， 植物油： 0.05-1， 乙二醇丁醚： 4-50， 苯乙烯： 6-140， 阻聚劑： 0.05-1。
[0005] 經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，三羥甲基丙烷、丙三醇能改善醇酸樹脂的水溶性，但是單獨使用這兩 種制備的醇酸樹脂水溶性、干率和樹脂的穩(wěn)定性較差，在使用過程中乙二醇的使用可以避 免這一缺陷，從而使得形成的樹脂的水解穩(wěn)定性，水溶性，干率（固化速度）都有明顯提高。
[0006] 所述苯酐的價格較其他多元酸便宜，并且酯化反應(yīng)溫度低，反應(yīng)平穩(wěn)方便控制，但 是苯酐容易形成半酯使得樹脂相對分子量較低，從而會影響涂料干燥的時間延長，硬度降 低，采用馬來酸代替部分苯酐則可以使苯酐的缺陷得以彌補。
[0007] 氨水的使用可以改善醇酸樹脂的水溶性，穩(wěn)定性，粘度，固化速度及涂膜的泛黃 性。乙二醇丁醚的作用是增加醇酸樹脂在水中的溶解度，調(diào)節(jié)樹脂的粘度，提高樹脂的穩(wěn)定 性，改善樹脂漆膜的流平性和外觀。
[0008] 苯乙烯是用苯取代乙烯的一個氫原子形成的有機化合物，乙烯基的電子與苯環(huán)共 輒，不溶于水，溶于乙醇、乙醚中，暴露于空氣中逐漸發(fā)生聚合及氧化，苯乙烯的加入可以使 得醇酸樹脂粘接力增大，耐水性好，干燥速度加快。
[0009] 作為優(yōu)選，所述填料包括碳酸鈣，滑石粉的任意一種或兩種任意比混合而成，所選 用的顏填料要求不含鉛、汞等重金屬顏料，滿足無毒行業(yè)的要求，在漆膜中又要具有很好的 封閉性和防腐蝕性能，使涂料具有一定的流變性，降低涂料的成本，因此，經(jīng)過多次正交試 驗，本專利選用碳酸鈣，滑石粉為主要填料。
[0010] 作為優(yōu)選，所述顏料為酞青綠，鈦白粉，鉻黃的任意一種或多種按任意比混合而 成，所選用的顏填料要求不含鉛、汞等重金屬顏料，滿足無毒行業(yè)的要求，在漆膜中又要具 有很好的封閉性和防腐蝕性能，使涂料具有一定的流變性，降低涂料的成本，因此，經(jīng)過多 次正交試驗，本專利選用酞青綠，鈦白，鉻黃為主要顏料。
[0011] 作為優(yōu)選，所述催化劑包括二吡啶基化合物和新型聚合型催化劑中的一種或兩 種，催化劑的使用主要是因為很多涂料在成膜時干燥效果不理想，所述二吡啶基化合物和 新型聚合型催化劑能水溶，可以很好地解決涂料成膜不理想的問題。
[0012] 作為優(yōu)選，所述植物油包括蓖麻油，氫化蓖麻油，椰子油中的一種或多種，經(jīng)研究 發(fā)現(xiàn)，蓖麻油和氫化蓖麻油合成的醇酸樹脂水溶性最好，椰子油次之，豆油相比較較差。
[0013] 作為優(yōu)選，所述阻聚劑為醌類阻聚劑或酚類阻聚劑，阻聚劑的使用是為了防止醇 酸樹脂的自聚反應(yīng)，加入阻聚劑可以提高醇酸樹脂得穩(wěn)定性。
[0014] 作為優(yōu)選，所述制備方法如下： (1) 將所述三羥甲基丙烷：5-100份，乙二醇：1-50份，丙三醇：5-150份，苯酐：5-110 份，馬來酸：5-90份，按重量份加入反應(yīng)爸內(nèi)，升溫使醇酸反應(yīng)完全，得反應(yīng)物； (2) 將步驟（1)中的反應(yīng)物降溫至180-190°C，按重量份加入植物油：0. 05-1份，阻聚 劑：0.05-1份，得混合物； (3) 將步驟（2)中的混合物降溫至120-130°C，按重量份加入苯乙烯：6-140份，得稀釋 物； (4) 將所述乙二醇丁醚：4-50份，按重量份加入到步驟（3)中的稀釋物中，攪拌均勻得 醇酸樹脂； (5) 將步驟（4)中的醇酸樹脂與所述填料，顏料，催化劑，氨水按重量份10-200 :5-100 : 1-30 :0. 5-10 :4-80混合，攪拌均勻，即得涂料。
[0015] 作為優(yōu)選，所述步驟（1)中的升溫包括第一次升溫和第二次升溫，所述第一次升溫 溫度最高值控制在160-170°c，所述第二次升溫溫度最高值控制在230-240°C之間，第一次 溫度的控制范圍是因為馬來酸在這個溫度范圍里，可以將順式反應(yīng)結(jié)構(gòu)變換成更加穩(wěn)定的 反式結(jié)構(gòu)，更有利于成品樹脂，而第二溫度的范圍設(shè)置則是根據(jù)酸醇的性質(zhì)而定，在這個范 圍內(nèi)，醇酸可以進行充分的反應(yīng)。
[0016] 作為優(yōu)選，所述步驟（4)中的稀釋物溫度在60-70°C之間，稀釋溫度的選擇是根據(jù) 眾多的實驗數(shù)據(jù)決定的，溫度過高，形成的醇酸樹脂容易出現(xiàn)自聚，溫度過低，不容易進行 稀釋。
[0017] 綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果： 本發(fā)明的一種水溶性醇酸樹脂涂料順應(yīng)了環(huán)保要求，并且具有良好的耐熱性，耐水性， 耐候性，耐久性，，耐腐蝕性，粘接力強，固化效果優(yōu)良，生產(chǎn)制備常規(guī)，價格低廉，適合多地 區(qū)、多領(lǐng)域的使用。
【具體實施方式】
[0018] 本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在 閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明 的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。
[0019] 本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人 員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。
[0020] 實施例1 醇酸樹脂涂料包括以下重量份的成分原料：醇酸樹脂：1〇份，滑石粉：5份，酞青綠：1 份，二吡啶基化合物：〇. 5份；氨水4份； 其中醇酸樹脂包括以下重量份的原料：三羥甲基丙烷：5份，乙二醇：1份，丙三醇：5 份，苯酐：5份，馬來酸：5份，蓖麻油：0. 05份，乙二醇丁醚：4份，苯乙烯：6份，醌類阻聚劑： 〇· 05 份； 醇酸樹脂制備方法如下： (1) 將三羥甲基丙烷：5份，乙二醇：1份，丙三醇：5份，苯酐：5份，馬來酸：5份，加入反 應(yīng)釜內(nèi)，升溫使醇酸反應(yīng)完全，得反應(yīng)物； (2) 將步驟（1)中的反應(yīng)物降溫至180°C，加入蓖麻油：0. 05份，醌類阻聚劑：0. 05份， 得混合物； (3) 將步驟（2)中的混合物降溫至130°C，加入苯乙烯：6份，得稀釋物； (4) 將乙二醇丁醚：4份，加入到步驟（3)中的稀釋物中，攪拌均勻得醇酸樹脂； 醇酸樹脂涂料的制備： 將醇酸樹脂與滑石粉，酞青綠，二吡啶基化合物，氨水按重量份10 :5 :1 :0. 5 :4,混合， 攪拌均勻，即得涂料。
[0021] 實施例2 醇酸樹脂涂料包括以下重量份的成分原料：醇酸樹脂：200份，碳酸鈣：100份，鉻黃： 30份，新型聚合型催化劑：10份；氨水80份； 其中醇酸樹脂包括以下重量份的原料：三羥甲基丙烷：1〇〇份，乙二醇：50份，丙三醇： 150份，苯酐：110份，馬來酸：90份，氫化蓖麻油：1份，乙二醇丁醚：50份，苯乙烯：140份， 酚類阻聚劑份； 醇酸樹脂制備方法如下： (