一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及水性涂料領(lǐng)域,尤其涉及一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆及其制備方法。一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆,以重量份數(shù)計(jì),由以下組份組成:水性環(huán)氧改性聚酯40?50份,氨基樹脂10?20份,氟碳樹脂5?10份,顏料漿料10?15份,消泡劑0.3?0.6份,增稠劑0.5?3份,流平劑0.5?1份,潤(rùn)濕劑0.1?0.5份,成膜劑0.2?0.8份,防沉劑0.5?1份,防腐劑0.5?1份,去離子水余量。本發(fā)明的底漆涂層具有色彩艷麗、附著力強(qiáng)、優(yōu)異的抗腐蝕性、高機(jī)械性能、耐久性好、良好的自清潔性能,可以適用不同的用戶要求。
【專利說明】
一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及水性涂料領(lǐng)域,尤其涉及一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 彩涂板材是將一種有機(jī)涂層涂敷于鋼材或鋁材表面的新型板材,它具有外表美 觀、色彩艷麗、加工成型方便等優(yōu)點(diǎn),而且還可以使用戶降低成本,因此彩涂板材在工業(yè)和 生活中應(yīng)用廣泛,但目前的彩涂板材在防腐蝕性、防劃痕性、表面硬度等方面還有待加強(qiáng), 尤其在建筑領(lǐng)域,彩涂板材在加工成型、安裝過程中,不可避免會(huì)經(jīng)重壓、摩擦、擦劃等外力 作用,在外力作用下,彩涂板材的防腐層局部很容易被劃傷、破壞,這些被劃傷的地方很容 易遭到腐蝕,而這腐蝕的弱點(diǎn)就決定了整個(gè)彩涂板材的壽命。
[0003] 預(yù)涂板材涂料是用于涂覆鋼板、鋁板表面,制成預(yù)涂卷材而使用的一種專用涂料, 又可稱作彩色鋼板。用戶可以直接將它加工成型,做成各種產(chǎn)品或部件,而不需要進(jìn)行涂 裝,大大簡(jiǎn)化了金屬薄板制品的生產(chǎn)工藝。
[0004] 預(yù)涂板材涂料不論是溶劑型或是水性的類別,根據(jù)應(yīng)用特點(diǎn),應(yīng)該包括底漆、背面 漆和面漆,這三種不同類別的涂料,涂覆在金屬薄板上發(fā)揮著不同的功能,保證預(yù)涂卷材板 的不同要求。目前,預(yù)涂卷材涂料技術(shù)主要向超長(zhǎng)壽命、產(chǎn)品功能化和環(huán)境友好型的方向發(fā) 展,并不斷開拓新的應(yīng)用領(lǐng)域。中國(guó)專利CN102002306A公開了一種水性預(yù)涂卷材涂料底漆 及其制備方法,該發(fā)明所制備的水性預(yù)涂卷材涂料底漆,對(duì)金屬基材具有優(yōu)良的附著力,優(yōu) 異的抗腐蝕性及耐化學(xué)性,適用于多種用途打底,但其作用與基材表面后,并不具備高機(jī)械 性能、耐久性不好和無自清潔性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種附著力強(qiáng)、優(yōu)異的抗腐蝕性、高機(jī) 械性能、耐久性好、具有自清潔性能等綜合性能優(yōu)越的水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆及其制 備方法。
[0006] -種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆,以重量份數(shù)計(jì),由以下組份組成:
[0007] 水性環(huán)氧改性聚酯40-50份,氨基樹脂10-20份,氟碳樹脂5-10份,顏料漿料10-15 份,消泡劑〇. 3-0.6份,增稠劑0.5-3份,流平劑0.5-1份,潤(rùn)濕劑0.1-0.5份,成膜劑0.2-0.8 份,防沉劑0.5-1份,防腐劑0.5-1份,去離子水余量
[0008] 具體地,所述的水性環(huán)氧改性聚酯按如下步驟制備:(1)在氮?dú)獗Wo(hù)下,向反應(yīng)釜 中加入20-25份脂肪酸和8-10份環(huán)氧樹脂,在攪拌下升溫至120~125°C,加入0.05-0.1份氧 化鋅,繼續(xù)攪拌升溫至180~185°C,酯化反應(yīng)2.0~2.5h;(2)將20-30份間苯二甲酸、30-35 份季戊四醇、3-5份乙二醇加入到反應(yīng)釜中,再加入二丁基氧化錫0.05-0.1份,緩慢升溫至 物料融化,攪拌,控制升溫速度,使反應(yīng)緩慢進(jìn)行,最終溫度控制在215-225 °C,反應(yīng)3-5h; (3)降溫至200°C,加入7-11份偏苯三酸酐,并在180-190°C下繼續(xù)反應(yīng)2-3h; (4)當(dāng)酸值為 55-7011^1(0!1/^時(shí);降溫至100-120°(:,用氨水中和,調(diào)節(jié)?!1值為7-7.5,加入5-10份乙二醇甲 醚,再用去離子水稀釋,制得固體含量45 ± 5 %的水性環(huán)氧改性聚酯樹脂。
[0009 ]具體地,所述顏料楽:料,包括重量份數(shù)的如下組分:
[0010] 水性環(huán)氧改性聚酯10-15份;7K性分散劑5-10份,型號(hào):TEG0 750;顏料20-30份;填 料15-25份;去離子水余量。
[0011] 具體地,所述的顏料金紅石鈦白粉、酞菁藍(lán)、碳黑、鐵黃、鐵紅中的一種或幾種,填 料為填料為滑石粉、重鈣粉、高嶺土、二氧化硅、硫酸鋇中的一種或幾種。
[0012] 具體地,所述成膜劑為丙二醇乙醚;消泡劑為改性的聚硅氧烷,型號(hào):BYK-028;增 稠劑為聚氨酯類增稠劑,型號(hào):TW935;流平劑為氟改性丙烯酸脂流平劑,型號(hào):BYK-381;潤(rùn) 濕劑為超支化聚醚,型號(hào):DISPERBYK-181;防沉劑為疏水改性聚醚,型號(hào):PE1320;防腐劑為 雜環(huán)化合物,型號(hào):RS01。
[0013] 進(jìn)一步,一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆的制備方法,包括以下步驟:
[0014] (1)將水性環(huán)氧改性聚酯、氨基樹脂、消泡劑、潤(rùn)濕劑、防腐劑及部分去離子水依次 加入到攪拌爸中,在600~800r/min轉(zhuǎn)速條件下,攪拌10~30min;
[0015] (2)依次加入顏料漿料、成膜劑、增稠劑、防沉劑,在800~1000r/min轉(zhuǎn)速條件下, 攪拌分散20~30min;
[0016] (3)加入流平劑,在600~800r/min轉(zhuǎn)速條件下,攪拌分散10~20min;
[0017] (4)加入剩余的去離子水,調(diào)節(jié)粘度,在800~1000r/min轉(zhuǎn)速條件下,攪拌20~ 25min即可。
[0018] 本發(fā)明的有益效果:
[0019] (1)本發(fā)明中的水性環(huán)氧改性聚酯具有優(yōu)良的機(jī)械性能、水溶性、穩(wěn)定性及耐候 性,在施工噴涂、耐涂、擦涂過程中其特性能充分表現(xiàn)出來,尤其豐滿度很好。
[0020] (2)本發(fā)明通過氟碳類樹脂以實(shí)現(xiàn)高耐久性能,采用親水性機(jī)理來達(dá)到自清潔效 果,與附著力及防腐性好的水性環(huán)氧改性聚酯協(xié)同作用,進(jìn)一步增加涂膜對(duì)基材的附著力, 提高加工性。
[0021] (3)本發(fā)明氨基樹脂可以作為其他兩個(gè)樹脂的交聯(lián)劑,固化成性能全面的涂膜,通 過調(diào)配氨基樹脂的使用量,可以調(diào)節(jié)涂膜的附著力、機(jī)械性能、耐久性等性能,可以適用不 同用戶要求。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行 進(jìn)一步的詳細(xì)說明,實(shí)施例未全部列出。
[0023] 本發(fā)明的一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆,以重量份數(shù)計(jì),由表1組份組成:
[0024] 表 1
[0025]
[0026] 實(shí)施例1-4#和對(duì)比例1-3#中使用的水性環(huán)氧改性聚酯按如下步驟制備:
[0027] (1)在氮?dú)獗Wo(hù)下,向反應(yīng)釜中加入20-25份脂肪酸和8-10份環(huán)氧樹脂,在攪拌下 升溫至120~125 °C,加入0.05-0.1份氧化鋅,繼續(xù)攪拌升溫至180~185 °C,酯化反應(yīng)2.0~ 2.5h;
[0028] (2)將20-30份間苯二甲酸、30-35份季戊四醇、3-5份乙二醇加入到反應(yīng)釜中,再加 入二丁基氧化錫〇. 05-0.1份,緩慢升溫至物料融化,攪拌,控制升溫速度,使反應(yīng)緩慢進(jìn)行, 最終溫度控制在215-225Γ,反應(yīng)3-5h;
[0029] (3)降溫至200°C,加入7-11份偏苯三酸酐,并在180-190°C下繼續(xù)反應(yīng)2-3h;
[0030] (4)當(dāng)酸值為55-70mg KOH/g時(shí);降溫至100-120°C,用氨水中和,調(diào)節(jié)PH值為7-7.5,加入5-10份乙二醇甲醚,再用去離子水稀釋,制得固體含量45±5%的水性環(huán)氧改性聚 酯樹脂。
[0031] 按上述配方所得涂膜性能如表2
[0032] 表 2
[0033]
[0034] 以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完 全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù) 性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆,其特征在于:以重量份數(shù)計(jì),由以下組份組成: 水性環(huán)氧改性聚酯40-50份,氨基樹脂10-20份,氟碳樹脂5-10份,顏料漿料10-15份,消 泡劑0.3-0.6份,增稠劑0.5-3份,流平劑0.5-1份,潤(rùn)濕劑0.1-0.5份,成膜劑0.2-0.8份,防 沉劑0.5-1份,防腐劑0.5-1份,去尚子水余量。2. 由權(quán)利要求1所述的一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆,其特征在于所述的水性環(huán)氧 改性聚酯按如下步驟制備:(1)在氮?dú)獗Wo(hù)下,向反應(yīng)釜中加入20-25份脂肪酸和8-10份環(huán) 氧樹脂,在攪拌下升溫至120~125°C,加入0.05-0.1份氧化鋅,繼續(xù)攪拌升溫至180~ 185°C,酯化反應(yīng)2.0~2.5h; (2)將20-30份間苯二甲酸、30-35份季戊四醇、3-5份乙二醇 加入到反應(yīng)釜中,再加入二丁基氧化錫0.05-0.1份,緩慢升溫至物料融化,攪拌,控制升 溫速度,使反應(yīng)緩慢進(jìn)行,最終溫度控制在215-225Γ,反應(yīng)3-5 h;(3)降溫至200°C,加入 7-11份偏苯三酸酐,并在180-190°C下繼續(xù)反應(yīng)2-3h;(4)當(dāng)酸值為55-70mg KOH/g時(shí);降溫 至100-120°C,用氨水中和,調(diào)節(jié)PH值為7-7.5,加入5-10份乙二醇甲醚,再用去離子水稀 釋,制得固體含量45±5%的水性環(huán)氧改性聚酯樹脂。3. 由權(quán)利要求1所述的一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆,其特征在于所述顏料漿料,包 括重量份數(shù)的如下組分: 水性環(huán)氧改性聚酯10-15份,水性分散劑5-10份,顏料20-30份,填料15-25份,去離子水 余量。4. 由權(quán)利要求3所述的一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆,其特征在于所述的顏料金紅 石鈦白粉、酞菁藍(lán)、碳黑、鐵黃、鐵紅中的一種或幾種,填料為填料為滑石粉、重鈣粉、高嶺 土、二氧化硅、硫酸鋇中的一種或幾種。5. 由權(quán)利要求1所述的一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆,其特征在于所述成膜劑為丙 二醇乙醚,消泡劑為改性的聚硅氧烷,增稠劑為聚氨酯類增稠劑,流平劑為氟改性丙烯酸脂 流平劑,潤(rùn)濕劑為超支化聚醚,防沉劑為疏水改性聚醚,防腐劑為雜環(huán)化合物。6. -種如權(quán)利要求1所述的一種水性環(huán)氧改性聚酯板材底漆的制備方法,其特征在于 包括以下步驟: (1) 將水性環(huán)氧改性聚酯、氨基樹脂、消泡劑、潤(rùn)濕劑、防腐劑及部分去離子水依次加入 到攪拌爸中,在600~800r/min轉(zhuǎn)速條件下,攪拌10~30min; (2) 依次加入顏料漿料、成膜劑、增稠劑、防沉劑,在800~1000r/min轉(zhuǎn)速條件下,攪拌 分散 20~30 min; (3) 加入流平劑,在600~800r/min轉(zhuǎn)速條件下,攪拌分散10~20min; (4) 加入剩余的去離子水,調(diào)節(jié)粘度,在800~1000r/min轉(zhuǎn)速條件下,攪拌20~25min即 可。
【文檔編號(hào)】C08G63/20GK106047097SQ201610345621
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月23日
【發(fā)明人】薛明, 鄭國(guó)城, 金正武
【申請(qǐng)人】江蘇科祥防腐材料有限公司