CN102153691B

CN102153691B - 超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂及其制备方法

Info

Publication number: CN102153691B
Application number: CN201110098328.8A
Authority: CN
Inventors: 杨剑黎; 邹发泽; 郑业梅; 何伍南; 张雁裕
Original assignee: GAUNGDONG TOPCHEM INDUSTRY CO LTD
Current assignee: Guangdong Tongyu new materials Co. Ltd.
Priority date: 2011-04-19
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2031-04-19
Also published as: CN102153691A

Abstract

本发明的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，包括：1)将A料投入反应釜内，升温至140℃～160℃；2)滴加B料，滴加时间为3～4小时，反应釜内的温度控制在140℃～160℃；3)滴加完毕后，在140℃～160℃的温度下保温3.5～4.5小时；4)补加C料，再保温反应3.5～4.5小时；5)而后降温至80℃以下，过滤即可；其中：所述A料包括：二甲苯10～15重量份、三甲苯28～32重量份；所述B料包括：苯乙烯或α-苯乙烯20～25重量份、甲基丙烯酸仲丁酯或者甲基丙烯酸叔丁酯12～15重量份、甲基丙烯酸羟丙酯或甲基丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟乙酯10～12重量份、甲基丙烯酸2～4重量份、顺丁烯二酸酐或富马酸0.3-1.0重量份；所述C料为6～9重量份的引发剂。本发明应用于清漆，具有超快干固化特性、良好的施工性能和漆膜外观。

Description

超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种汽车清漆用树脂，尤其涉及一种超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂及其制备方法，所述的树脂主要用于高档汽车罩光清漆，具有超快干固化特性，并具有良好的施工性能和漆膜外观。

背景技术

高质量的快干汽车修补清漆在一定程度上意味着快捷的汽车修补服务和满意的汽车修补质量。在汽车修补漆的应用中，清漆上漆后往往需要一段时间干燥，在干燥后才可进行后一步的抛光等处理，清漆的干燥速度往往会影响汽车修补的工作效率，因而提高罩光清漆的干燥速度受到普遍重视；罩光清漆作为汽车修补的最后一道漆膜给人以直观印象，且决定着汽车修补的漆复合涂层的综合性能。普通国产修补清漆往往不能同时具备非常快的干燥速度和优异的外观，通常如果清漆干燥速度快，流平性则不好，其光泽、丰满度差，总体外观效果差；反之，如果外观优良，则需要较长的流平时间，则干燥速度非常慢。近年来，随着汽车消费和汽车修补业务的日益增长，越来越多的汽车修理厂强烈需求提高生产效率、缩短交车时间，同时又要保证漆膜优良的外观。显然，普通国产修补清漆很难满足市场的需要。

为了解决清漆不能同时具备非常快的干燥速度和优异的外观这一难题，一般采用优选树脂、固化剂、催化剂、溶剂等着手进行解决，从某种程度上也能赋予涂料非常快速的表面干燥和内部化学交联，同时确保漆膜优良乃至卓越的外观品质，但此种清漆价格都较高，难以大范围推广使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，制得的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂用于清漆后，具有超快干固化特性，并同时具有良好的施工性能和漆膜外观。基于此，本发明还提供一种由前述制备方法制得的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂。

为实现上述目的，本发明的一种超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，包括如下步骤：

1)将A料投入反应釜内，升温至140℃～160℃；

2)滴加B料，滴加时间为3～4小时，反应釜内的温度控制在140℃～160℃；

3)滴加完毕后，在140℃～160℃的温度下保温3.5～4.5小时；

4)补加C料，再保温反应3.5～4.5小时；

5)而后降温至80℃以下，过滤即可；

其中：

所述A料包括：二甲苯10～15重量份、三甲苯28～32重量份；

所述B料包括：苯乙烯或α-苯乙烯20～25重量份、甲基丙烯酸仲丁酯或者甲基丙烯酸叔丁酯12～15重量份、甲基丙烯酸羟丙酯或甲基丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟乙酯10～12重量份、甲基丙烯酸2～4重量份、顺丁烯二酸酐或富马酸0.3～1.0重量份；

所述C料为6～9重量份的引发剂。

优选地，所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基酯中的任意一种或两种以上的混合物。

优选地，步骤1)中，升温至150℃。

优选地，所述引发剂包括：过氧化苯甲酰1～3重量份，过氧化二异丙苯1～4重量份、过氧化二叔丁基酯1～4重量份。

优选地，步骤3)中，保温时间为4小时。

优选地，步骤4)中，保温时间为4小时。

优选地，所述A料包括：二甲苯12～14重量份、三甲苯29～31重量份。

优选地，所述B料包括：苯乙烯或α-苯乙烯21～24重量份、甲基丙烯酸仲丁酯或甲基丙烯酸叔丁酯13～14重量份、甲基丙烯酸羟丙酯或甲基丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟乙酯11～12重量份、甲基丙烯酸2.5～4重量份、顺丁烯二酸酐或富马酸0.3～0.6重量份。

优选地，所述B料包括：苯乙烯或α-苯乙烯22～23重量份、甲基丙烯酸仲丁酯或者甲基丙烯酸叔丁酯13～14重量份、甲基丙烯酸羟丙酯或甲基丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟乙酯11～12重量份、甲基丙烯酸3～4重量份、顺丁烯二酸酐或富马酸0.3～0.6重量份。

本发明的一种超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂，由前述任意一项的制备方法制成。

本发明从涂料的主要成膜物质——羟基丙烯酸树脂合成入手，合成了一种超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂，从主要成膜物质的角度解决了快干和优异外观、综合性能优异的技术难题。与现有技术相比，本发明的优点是：

一、本发明制得的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂具有超快干固化特性，在常温下具有自干15-20分钟，实干时间3h的干燥特性；

二、本发明制得的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂克服了现有技术中同类树脂在实现超快干的情况下施工性能差和漆膜外观差的问题，常温下活化期3.5小时，流平性优异，同时漆膜外观平整光亮，无桔纹。

三、本发明均采用价格较低，因而制得的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂性价比高。

具体实施方式

本发明的基本构思在于，设计较高的玻璃化温度，可达70℃～90℃，实现超快表干的目的；采用双重固化机理，即常规羟基和异氰酸根基团逐步加成聚合固化及借助环酸酐基团诱导潮固化实现双重固化，从而实现超快实干的目的；同时通过溶剂组成的优化，组成了挥发梯度合适的混合溶剂，保证了漆膜具有优异的外观。

为使本发明的技术方案更加清楚，以下通过具体实施例对本发明的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法进行详细说明。

实施例一

1、准备原料：

取28公斤三甲苯和10公斤二甲苯，混合组成A料；

取苯乙烯20公斤、甲基丙烯酸仲丁酯12公斤、甲基丙烯酸羟丙酯10公斤、甲基丙烯酸2公斤和顺丁烯二酸酐0.4公斤，混合而成B料；

取过氧化苯甲酰1公斤，过氧化二异丙苯2公斤和过氧化二叔丁基酯3公斤混合而成C料；

2、将A料投入反应釜内，升温于152℃；

3、滴加B料，滴加时间控制在3.5小时，反应釜内的温度控制于152℃；

4、滴加完毕后，在152℃保温4小时；

5、补加C料，再保温反应4小时；

6、降温于80℃以下，过滤包装，即得本发明的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂。

实施例二

1、准备原料：

取29公斤三甲苯和12公斤二甲苯，混合组成A料；

取α-苯乙烯22公斤、甲基丙烯酸叔丁酯13公斤、甲基丙烯酸羟丙酯11公斤、甲基丙烯酸3公斤和顺丁烯二酸酐0.4公斤，混合而成B料；

取过氧化苯甲酰2公斤，过氧化二异丙苯3公斤和过氧化二叔丁基酯2公斤混合而成C料；

2、将A料投入反应釜内，升温于148℃；

3、滴加B料，滴加时间控制在4小时，反应釜内的温度控制于148℃；

4、滴加完毕后，在148℃保温4小时；

5、补加C料，再保温反应4小时；

6、降温于80℃以下，过滤包装，即得本发明所述的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂。

实施例三

1、原料准备：

取30公斤三甲苯和15公斤二甲苯，混合组成A料；

取苯乙烯22公斤、甲基丙烯酸叔丁酯12公斤、甲基丙烯酸羟丙酯12公斤、甲基丙烯酸4公斤和富马酸0.5公斤，混合而成B料；

取过氧化苯甲酰2公斤，过氧化二异丙苯1公斤和过氧化二叔丁基酯3公斤混合而成C料；

2、将A料投入反应釜内，升温于150℃；

3、滴加B料，滴加时间为3小时，反应釜内的温度控制于150℃；

4、滴加完毕后，在150℃保温4小时；

5、补加C料，再保温反应4小时；

实施例四

1、原料准备：

取32公斤三甲苯和13公斤二甲苯，混合组成A料；

取苯乙烯25公斤、甲基丙烯酸叔丁酯14公斤、丙烯酸羟乙酯11公斤、甲基丙烯酸3公斤和富马酸0.6公斤，混合而成B料；

取过氧化苯甲酰3公斤，过氧化二异丙苯2公斤和过氧化二叔丁基酯4公斤混合而成C料；

2、将A料投入反应釜内，升温于155℃；

3、滴加B料，滴加时间为3小时，反应釜内的温度控制于155℃；

4、滴加完毕后，在155℃保温4小时；

5、补加C料，再保温反应4小时；

以下通过具体的试验对本发明的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法进行效果验证。

超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂干燥特性测试方法：将实施例一～实施例四的方法制得的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂配置成超快干清漆，与超快干固化剂以4∶1比例混合均匀后，喷涂于打磨马口铁板上，置于25℃恒温室中自干，按照GB1728-1979《漆膜、腻子膜干燥时间测定法》中所述的方法测定其干性。

表1、实例一～实施例四的测定结果

由表1可以得出，采用本发明的方法制得的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂制作成的清漆，表干时间和实干时间都大大缩短，同时漆膜外观平整光亮，施工时间也缩短，因而性价比高，具有市场优势。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所确定的范围为准。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将A料投入反应釜内，升温至140℃～160℃；

3)滴加完毕后，在140℃～160℃的温度下保温3.5～4.5小时；

4)补加C料，再保温反应3.5～4.5小时；

5)而后降温至80℃以下，过滤即可；

其中：

所述A料包括：二甲苯10～15重量份、三甲苯28～32重量份；

所述C料为6～9重量份的引发剂。

2.根据权利要求1所述的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基酯中的任意一种或两种以上的混合物。

3.根据权利要求1所述的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，步骤1)中，升温至150℃。

4.根据权利要求2所述的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括：过氧化苯甲酰1～3重量份，过氧化二异丙苯1～4重量份、过氧化二叔丁基酯1～4重量份。

5.根据权利要求1所述的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，步骤3)中，保温时间为4小时。

6.根据权利要求1所述的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，步骤4)中，保温时间为4小时。

7.根据权利要求1所述的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，所述A料包括：二甲苯12～14重量份、三甲苯29～31重量份。

8.根据权利要求1所述的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，所述B料包括：苯乙烯或α-苯乙烯21～24重量份、甲基丙烯酸仲丁酯或甲基丙烯酸叔丁酯13～14重量份、甲基丙烯酸羟丙酯或甲基丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟乙酯11～12重量份、甲基丙烯酸2.5～4重量份、顺丁烯二酸酐或富马酸0.3～0.6重量份。

9.根据权利要求1所述的超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于，所述B料包括：苯乙烯或α-苯乙烯22～23重量份、甲基丙烯酸仲丁酯或者甲基丙烯酸叔丁酯13～14重量份、甲基丙烯酸羟丙酯或甲基丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟乙酯11～12重量份、甲基丙烯酸3～4重量份、顺丁烯二酸酐或富马酸0.3～0.6重量份。

10.一种超快干型汽车清漆用羟基丙烯酸树脂，其特征在于，由权利要求1～9的任意一项的制备方法制成。