一種耐鹽霧水性聚酯底漆及其制備方法
【專利說明】-種耐鹽雲(yún)水性聚醋底漆及其制備方法
[0001]
技術領域
[0002] 本發(fā)明設及一種涂料技術領域,更具體地,本發(fā)明設及一種耐鹽霧水性聚醋底漆 及其制備方法。
[0003]
【背景技術】
[0004] 近年來,隨著農(nóng)機車輛、小微型汽車涂裝的技術要求越來越高,聚醋樹脂涂料因其 優(yōu)越的性能在行業(yè)內(nèi)的用量也逐年增加。目前國內(nèi)外的汽車專用涂料、農(nóng)機械用涂料所用 到的聚醋樹脂主要還是W溶劑型樹脂為主,運些體系中大量的揮發(fā)性有機化合物(V0C)不 僅會對 環(huán)境造成污染,也會對人體健康造成傷害,同時揮發(fā)到空氣中的運些V0C也是對資源 的一種嚴重浪費。在全民提倡低碳環(huán)保的今天,其水性化、低V0C方面的研究是必然和亟需 的。水性聚醋樹脂除在性能上兼具傳統(tǒng)溶劑型聚醋高光澤、高硬度、高耐沖擊性及良好的耐 候、耐水、耐溶劑及耐老化性外,還作為環(huán)境友好型樹脂被大力推廣。車用底漆除了目前的 環(huán)保性能需求,更需具備較好的防腐性能,來達到保護車輛的作用。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種耐鹽霧水性聚醋底漆及其制備方法,該底 漆具有優(yōu)異的耐鹽霧性能。
[0007] 為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采取了W下技術方案: 一種耐鹽霧水性聚醋底漆,所述底漆由包括W下重量份原料制備而成: 水性聚醋樹脂 100 固化劑 22~35 消泡劑 0. 1~0. 3 流平劑 0. 2~0. 5 填料 0. 5~2. 0 水 32~45 其中,所述水性聚醋樹脂是由脂肪酸、多元醇、順下締酸酢、氯橋酸酢、橫酸鹽水性單體 和雙環(huán)戊二締制備而得。
[0008] 在一種實施方式中,所述橫酸鹽水性單體選自間苯二甲酸-5-橫酸鋼、間苯二甲 酸-5-橫酸裡或下二酸酢橫酸鋼。
[0009] 在一種實施方式中,所述脂肪酸選自亞麻油酸、月桂酸、豆油酸或藍麻油酸。
[0010] 在一種實施方式中,所述多元醇選自甘油、山梨醇、=徑甲基丙烷、單季戊四醇、或 雙季戊四醇。
[0011] 在一種實施方式中,所述底漆還包括2~4重量份的胺類中和劑,其選自二甲基乙 醇胺、二乙胺或二乙醇胺。
[0012] 在一種實施方式中,所述固化劑選自全甲酸化氨基樹脂。
[0013] 在一種實施方式中,所述消泡劑選自902W、BYK-028、X-901或TG810。
[0014] 在一種實施方式中,所述流平劑為BYK-333、BYK380N、TG700或BYK381。
[0015] 在一種實施方式中,所述填料為滑石粉、透明粉和碳酸巧中的一種或多種。
[0016] 本發(fā)明的另一方面提供了耐鹽霧水性聚醋底漆的制備方法,包括W下步驟: (1) 在攬拌的條件下,按原料組分的重量份計,加入水性聚醋樹脂、水與胺類中和劑,攬 拌均勻后,依次加入消泡劑和流平劑,攬拌25~40min; (2) 在步驟(1)中再加入固化劑,攬拌20min后,再加入填料并繼續(xù)攬拌30min后,即 得。
[0017] 參考W下詳細說明更易于理解本申請的上述W及其他特征、方面和優(yōu)點。
[0018]
【具體實施方式】
[0019] 參考W下本發(fā)明的優(yōu)選實施方法的詳述W及包括的實施例可更容易地理解本公 開內(nèi)容。在W下說明書和權利要求書中會提及大量術語,運些術語被定義為具有W下含義。
[0020] 單數(shù)形式包括復數(shù)討論對象,除非上下文中另外清楚地指明。
[0021] "任選的"或者"任選地"是指其后描述的事項或事件可W發(fā)生或不發(fā)生,而且該描 述包括事件發(fā)生的情形和事件不發(fā)生的情形。
[0022] 說明書和權利要求書中的近似用語來修飾數(shù)量,表示本發(fā)明并不限定于該具體數(shù) 量,還包括與該數(shù)量接近的可接受的而不會導致相關基本功能的改變的修正的部分。相應 的,用"大約"、"約"等修飾一個數(shù)值,意為本發(fā)明不限于該精確數(shù)值。在某些例子中,近似 用語可能對應于測量數(shù)值的儀器的精度。在本申請說明書和權利要求書中,范圍限定可W 組合和/或互換,如果沒有另外說明運些范圍包括其間所含有的所有子范圍。
[0023] 為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種耐鹽霧水性聚醋底漆,所述底漆由包括W 下重量份原料制備而成: 水性聚醋樹脂 100 固化劑 22~35 消泡劑 0. 1~0. 3 流平劑 0. 2~0. 5 填料 0. 5~2. 0 水 32~45 其中,所述水性聚醋樹脂是由脂肪酸、多元醇、順下締酸酢、氯橋酸酢、橫酸鹽水性單體 和雙環(huán)戊二締制備而得。
[0024] 本發(fā)明中所述術語"水性聚醋樹脂"是W脂肪酸、多元醇、順下締酸酢、氯橋酸酢、 橫酸鹽水性單體和雙環(huán)戊二締為原料而制備得到的,其制備方法如下: (1)在裝有攬拌器、溫度計、分水冷凝裝置W及氮氣保護裝置的500ml的四口燒瓶中加 入摩爾比為1:0. 5~1. 8的脂肪酸和多元醇,再加入占投料總重量的0. 7%的次憐酸減色劑, 并且快速加熱升溫至230±5°C,并醋化反應1.化,隨后取樣檢測酸值,待反應體系中的酸 值《5時,將反應體系溫度降至120°CW下。
[00巧](2)在裝有攬拌器、溫度計、分水冷凝裝置W及氮氣保護裝置的500ml的四口燒 瓶中加入一定量的順下締酸酢,W其摩爾量為基準量,加入1. 1倍基準量的去離子水,在 120°C下水解反應50min后,緩慢滴加0. 8倍基準量的雙環(huán)戊二締,然后在120°C下保溫 反應2.化;隨后將反應體系的溫度降至100°C后,向反應體系依次加入0. 8~1. 5倍基準量 的多元醇、0. 2倍基準量的步驟(1)中所合成的中間體、0. 05~0. 1倍基準量的橫酸鹽水性 單體、0. 05~0. 08倍基準量的氯橋酸酢、0. 1~0. 25倍基準量的順下締酸酢W及占投料總重 0. 1~0. 3%。的亞憐酸S苯醋和占投料總重0. 02~0. 08%。的甲基氨釀,緩慢將溫度升至200°C 并反應化,反應完后進行真空脫水至酸值《40,并將反應體系溫度降至120°CW下,即得水 性聚醋樹脂。
[0026] 本發(fā)明中所述術語"橫酸鹽水性單體"是指間苯二甲酸-5-橫酸鋼、間苯二甲 酸-5-橫酸裡或下二酸酢橫酸鋼。由于橫酸鹽基團為強水溶性的基團,在聚醋上引入橫酸 鹽基團可W使聚醋具有很好的水溶性,增強聚醋在水中的分散性和穩(wěn)定性。但橫酸鹽基團 的過量存在會對聚醋涂膜的耐水性W及耐溶劑性均產(chǎn)生一定程度的不良影響。因此,利用 含橫酸鹽親水單體制備水性聚醋時,在滿足聚醋樹脂能水分散的前提下應盡量較少的加入 親水單體的量。
[0027] 在本發(fā)明中所述語"氯橋酸酢"為白色結晶,適用于不飽和聚醋、聚氨醋和環(huán)氧樹 月旨,也用作環(huán)氧樹脂固化劑。通常氯橋酸酢被用于織物的阻燃劑、染料中間體和殺蟲劑等。 申請人意外地發(fā)現(xiàn),通過在合成水性聚醋的過程中加入極少量的氯橋酸酢,制備得到的水 性聚醋樹脂,將該水性聚醋樹脂制備車用底漆,發(fā)現(xiàn)車用底漆具有優(yōu)異的耐鹽霧性能,W提 供本發(fā)明的有益技術效果。
[0028] 在一種實施方式中,所述橫酸鹽水性單體選自間苯二甲酸-5-橫酸鋼、間苯二甲 酸-5-橫酸裡或下二酸酢橫酸鋼。
[0029] 在一種實施方式中,所述脂肪酸選自亞麻油酸、月桂酸、豆油酸或藍麻油酸。
[0030] 在一種實施方式中,所述多元醇選自甘油、山梨醇、S徑甲基丙烷、單季戊四醇、或 雙季戊四醇。
[003。 在一種實施方式中,所述底漆還包括2~5重量份的胺類中和劑,其選自二甲基乙 醇胺、=乙胺或=乙醇胺。
[0032] 在一種實施方式中,所述固化劑選自全甲酸化氨基樹脂。
[0033] 在一種實施方式中,所述消泡劑選自902W、BYK-028、X-901或TG810。
[0034] 在一種實施方式中,所述流平劑為BYK-333、BYK380N、TG700或BYK381。
[0035] 在一種實施方式中,所述填料為滑石粉、透明粉和碳酸巧中的一種或多種。
[0036] 本發(fā)明的另一方面提供了耐鹽霧水性聚醋底漆的制備方法,包括W下步驟: (1) 在攬拌的條件下,按原料組分的重量份計,先將水性聚醋樹脂、水與胺類中和劑混 合均勻,在700~800r/min轉(zhuǎn)速下依次滴加消泡劑和流平劑,攬拌30min; (2) 將轉(zhuǎn)速調(diào)至60