CN103045055B - 一种高硬度不饱和聚酯全亮清面漆及其制备方法 - Google Patents

一种高硬度不饱和聚酯全亮清面漆及其制备方法 Download PDF

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袁进松
陈日云
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Abstract

本发明属于化工领域,具体公开了一种高硬度不饱和聚酯全亮清面漆及其制备方法。其配方包括甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮(白水)、苯乙烯,所述的甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮(白水)、苯乙烯的重量比是100:(0.8~2):(1~2.5):(30~40)。该面漆解决了PU聚氨酯涂料、硝基纤维素涂料硬度差的问题,使不饱和聚酯涂料具备很好的硬度,同时也具备了很好的丰满度、附着力及镜面效果。

Description

一种高硬度不饱和聚酯全亮清面漆及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及化工技术领域,更具体地说,本发明涉及一种高硬度不饱和聚酯全亮 清面漆及其制备方法。
背景技术
[0002] 目前TO聚氨酯涂料、硝基纤维素涂料V0C含量高,硬度低,丰满度差,随着人们对 生活质量的要求越来越高,本着对产品质量的不断要求,家具厂对家具涂料的要求越来越 苛刻,而目前用量比较大的PU聚氨酯涂料及硝基纤维素涂料由于家具厂施工时需要多次 的喷涂才达到客户的丰满度,家具厂需要多次喷涂才可以达到要求的效果,从而变相的使 家具成本升高,且溶剂(V0C)含量高,人们对环保要求越来越高,降低涂料中的挥发性有机 物(V0C)提高涂料固体含量及漆膜丰满度成为目前人们研究开发涂料的热点;不饱和聚酯 涂料是降低涂料中V0C的最佳方法之一,并且具有PU聚氨酯涂料、硝基纤维素涂料不可具 有的硬度及丰满度,使家具厂一次性厚涂可达到要求的漆膜厚度,从而使人工成本及家具 的综合成本明显降低;目前市面上也有涂料厂开发出不饱和聚酯改性聚氨酯高光清面漆, 但由于其由不饱和聚酯漆、聚氨酯漆、聚氨酯固化剂、蓝水、白水、稀释剂按一定比例调配, 由于其调配复杂,硬度低,干速慢等,从而使家具厂不能正常使用。
发明内容
[0003] 针对上述技术问题,本发明专利解决了P U聚氨酯涂料、硝基纤维素涂料硬度差 的问题,使不饱和聚酯涂料具备很好的硬度,同时也具备了很好的丰满度、附着力及镜面效 果。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明提供的技术方案是:一种高硬度不饱和聚酯全亮清 面漆,包括甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮(白水)、苯乙烯,所述的甲组分、异锌酸 钴(蓝水)、过氧化甲乙酮(白水)、苯乙烯的重量比是100 : (0. 8~2): (1~2. 5): (30~40)。 所述的甲组分的重量百分组成为:气干型不饱和聚酯树脂80%~90%、醛酮树脂3%~5%、苯 乙烯溶剂5%~9%、消泡剂0. 3%~0. 5%、流平剂0. 3%~0. 5%、阻聚剂0. 1%~0. 2%、甲组分 中以上各原料之和为100%,甲组分中以上各原料之和为100%。
[0005] 进一步:在上述高硬度不饱和聚酯全亮清面漆中,所述的成膜物质为气干型不饱 和聚酯树脂,所述的气干型不饱和聚酯树脂粘度为2000~3000CPS。所述的气干型不饱和 聚酯树脂固含量为%78~85%。所述的醛酮树脂水白透明颗粒状物体,与不饱和聚酯树脂具 有很好的相溶性。所述的消泡剂是本领域技术人员常用的不含有机硅的聚合物型消泡剂; 为非硅类消泡剂。所述的流平剂为氟碳改性丙烯酸酯流平剂。所述的阻聚剂为对苯二酚。
[0006] 本发明还提供了上述高硬度不饱和聚酯全亮清面漆的制备方法,包括甲组分的制 备以及将甲组分、异锌酸钴、过氧化甲乙酮、苯乙烯按配量混合均匀,甲组分的制备步骤为, A、将不饱和聚酯树脂、醛酮树脂、苯乙烯投入到制漆缸,以转速为700~800转/分的速度 搅拌混合8~10分钟至醛酮树脂完全溶解,制得树脂混合液,B :将消泡剂、流平剂、阻聚剂 加入到树脂混合液制漆缸中,并以1000~1200转/分搅拌10~12分钟即得A组份。
[0007] 本发明与现有技术相比,本发明与聚氨酯涂料、硝基纤维素涂料不同技术之处在 于:
[0008] -、是选择了一种不饱和聚酯树脂作为主要成膜物质,因为其特性为自由基引发 的碳碳双键的聚合反应,具有非常高的交联密度,因此表现出比聚氨酯涂料、硝基纤维素 涂料高很多的硬度。
[0009] 二、是由于选择的不饱和树脂做成膜物质,该树脂粘度低(2500~ 3500MAPS/25°C)固体含量高(78~85%)所以具备了聚氨酯涂料不可具备的丰满度,
[0010] 三、选择添加醛酮树脂,因为醛酮树脂为高相容度、高Tg的的惰性树脂,虽然不 参与交联反应但其可大幅度的提高漆膜硬度、丰满度及光泽度、附着力等。
[0011] 四、是由于该涂料配方中所使用的溶剂为苯乙烯单体,与不饱和树脂即成膜物质 参与反应,使涂料具备100%的固体含量即V0C含量接近0。
具体实施方式
[0012] 本发明的主旨是利用独特的不饱和聚酯树脂搭配醛酮树脂,再与其他助剂进行 复配很好的解决了 P U聚氨酯涂料、硝基纤维素涂料硬度差的问题,使用不饱和聚酯涂料 具备很好的硬度,同时也具备了很好的丰满度、附着力及镜面效果。现有技术中的PU聚氨 酯涂料、硝基纤维素涂料目前存在的问题是硬度差、丰满度差,V 0 C含量高,多次喷涂才 可以要求一定漆膜厚度。下面结合实施例对本发明的内容作进一步的说明:
[0013] 实施例1
[0014] 一种高硬度不饱和聚酯全亮清面漆,包括甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮 (白水)、苯乙烯,所述的甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮(白水)、苯乙烯的重量比是 100 :1. 5 :1. 7 :30 (温度:25°C,湿度:70%)。所述的甲组分的重量百分组成为:选择台湾 国精不饱和聚酯树脂作为气干型不饱和聚酯树脂是8731 80%、选择巴斯夫A81作为醛酮 树脂5%、苯乙烯14. 1%、EFKA2720消泡剂0. 3%、EFKA3777流平剂0. 5%、佛山华能对苯二酚 0. 1% ;
[0015] 促进剂是异锌酸钴(蓝水),选择上海陶源钴业有限公司EC-6F。
[0016] 引发剂为过氧化甲乙酮(白水),选择上海陶源钴业有限公司808A。
[0017] 制备上述高硬度不饱和聚酯亮光清面漆,包括甲组分的制备以及将甲组分、异锌 酸钴、过氧化甲乙酮、苯乙烯按配比量混合均匀即得,其中甲组分的制备步骤为:
[0018] A、将不饱和聚酯树脂8731和A81醛酮树脂、苯乙烯一起加入到制漆缸中,并中速 搅拌8~10分钟至A81醛酮树脂完全溶解,
[0019] B、在低速搅拌条件下,将消泡剂2720、流平剂3777、阻聚剂依次加入后,中速搅拌 8~10分钟至均匀
[0020] C、搅拌均匀后,用300目过滤网过滤包装。
[0021] 本实施例所得的高硬度不饱和聚酯全亮清面漆按照国标GB-18581-2009和GB/ T23997-2009进行检测分析,其性能如表1、2所示。
[0022] 实施例2
[0023] 一种高硬度不饱和聚酯全亮清面漆,包括甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮 (白水)、苯乙烯,所述的甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮(白水)、苯乙烯的重量比是 100 :1. 5 :1. 7 :30(温度:25°C,湿度:70%)。所述的甲组分的重量百分组成为:选择台湾国 精不饱和聚酯树脂作为气干型不饱和聚酯树脂是8731 85%、选择巴斯夫A81作为醛酮树 月旨5%、茂茗石化苯乙烯9. 1%、EFKA2720消泡剂0. 4%、EFKA3777流平剂0. 4%、佛山华能对苯 二酚 0• 1% ;
[0024] 促进剂为异锌酸钴(蓝水),为上海陶源钴业有限公司EC-6F。
[0025] 引发剂为过氧化甲乙酮(白水),为上海陶源钴业有限公司808A。
[0026] 制备上述高硬度不饱和聚酯亮光清面漆,包括甲组分的制备以及将甲组分、异锌 酸钴、过氧化甲乙酮、苯乙烯按配比量混合均匀即得,其中甲组分的制备步骤为:
[0027] A、将不饱和聚酯树脂8731和A81醛酮树脂、苯乙烯一起加入到制漆缸中,并中速 搅拌8~10分钟至醛酮树脂完全溶解,
[0028] B、在低速搅拌条件下,将消泡剂2720、流平剂3777、阻聚剂依次加入后,中速搅拌 8~10分钟至均匀
[0029] C、搅拌均匀后,用300目过滤网过滤包装。
[0030] 本实施例所得的高硬度不饱和聚酯全亮清面漆按照国标GB-18581-2009和GB/ T23997-2009进行检测分析,其性能如表1、2所示。
[0031] 实施例3
[0032] 一种高硬度不饱和聚酯全亮清面漆,包括甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮 (白水)、苯乙烯,所述的甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮(白水)、苯乙烯的重量比是 100 :1. 5 :1. 7 :30(温度:25°C,湿度:70%)。所述的甲组分的重量百分组成为:选择台湾国 精不饱和聚酯树脂作为气干型不饱和聚酯树脂是8731 90%、选择巴斯夫A81作为醛酮树 月旨3%、茂茗石化苯乙烯5. 9%、EFKA2720消泡剂0. 5%、EFKA3777流平剂0. 5%、佛山华能对苯 二酚 0• 1% ;
[0033] 促进剂为异锌酸钴(蓝水),为上海陶源钴业有限公司EC-6F。
[0034] 引发剂为过氧化甲乙酮(白水),为上海陶源钴业有限公司808A。
[0035] 制备上述高硬度不饱和聚酯亮光清面漆,包括甲组分的制备以及将甲组分、异锌 酸钴、过氧化甲乙酮、苯乙烯按配比量混合均匀即得,其中甲组分的制备步骤为:
[0036] A、将不饱和聚酯树脂8731和A81醛酮树脂、苯乙烯一起加入到制漆缸中,并中速 搅拌8~10分钟至醛酮树脂完全溶解,
[0037] B、在低速搅拌条件下,将消泡剂2720、流平剂3777、阻聚剂依次加入后,中速搅拌 8~10分钟至均匀
[0038] C、搅拌均匀后,用300目过滤网过滤包装。
[0039] 本实施例所得的高硬度不饱和聚酯全亮清面漆按照国标GB-18581-2009和GB/ T23997-2009进行检测分析,其性能如表1、2所示。
[0040] 实施例4
[0041] 一种高硬度不饱和聚酯全亮清面漆,包括甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮 (白水)、苯乙烯,所述的甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮(白水)、苯乙烯的重量比是 100 :1. 5 :1. 7 :30 (温度:25°C,湿度:70%))。所述的甲组分的重量百分组成为:选择台湾 国精不饱和聚酯树脂作为气干型不饱和聚酯树脂是8731 80%、选择CF-A81醛酮树脂3. 5%、 苯乙烯15. 8%、BYK057消泡剂0. 3%、德谦837流平剂0. 3%、佛山华能对苯二酚0. 1%;
[0042] 促进剂为异锌酸钴(蓝水),为上海陶源钴业有限公司EC-6F。
[0043] 引发剂为过氧化甲乙酮(白水),为上海陶源钴业有限公司808A。
[0044] 制备上述高硬度不饱和聚酯亮光清面漆,包括甲组分的制备以及将甲组分、异锌 酸钴、过氧化甲乙酮、苯乙烯按配比量混合均匀即得,其中甲组分的制备步骤为:
[0045] A、将不饱和聚酯树脂8731和CF-A81醛酮树脂、苯乙烯一起加入到制漆缸中,并中 速搅拌8~10分钟至醛酮树脂完全溶解,
[0046] B、在低速搅拌条件下,将消泡剂BYK057、流平剂837、阻聚剂依次加入后,中速搅 拌8~10分钟至均匀
[0047] C、搅拌均匀后,用300目过滤网过滤包装。
[0048] 本实施例所得的高硬度不饱和聚酯全亮清面漆按照国标GB-18581-2009和GB/ T23997-2009进行检测分析,其性能如表1、2所示。
[0049] 实施例5
[0050] -种高硬度不饱和聚酯全亮清面漆,包括甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮 (白水)、苯乙烯,所述的甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮(白水)、苯乙烯的重量比是 100 :1. 5 :1. 7 :30 (温度:25°C,湿度:70%))。所述的甲组分的重量百分组成为:选择台湾国 精不饱和聚酯树脂作为气干型不饱和聚酯树脂是8731 85%、选择CF-A81醛酮树脂3. 5%、茂茗 石化苯乙烯10. 6%、BYK057消泡剂0. 3%、德谦837流平剂0. 5%、佛山华能对苯二酚0. 1%;
[0051] 促进剂为异锌酸钴(蓝水),为上海陶源钴业有限公司EC-6F。
[0052] 引发剂为过氧化甲乙酮(白水),为上海陶源钴业有限公司808A。
[0053] 制备上述高硬度不饱和聚酯亮光清面漆,包括甲组分的制备以及将甲组分、异锌 酸钴、过氧化甲乙酮、苯乙烯按配比量混合均匀即得,其中甲组分的制备步骤为:
[0054] A、将不饱和聚酯树脂8731和CF-A81醛酮树脂、苯乙烯一起加入到制漆缸中,并中 速搅拌8~10分钟至醛酮树脂完全溶解,
[0055] B、在低速搅拌条件下,将消泡剂BYK057、流平剂837、阻聚剂依次加入后,中速搅 拌8~10分钟至均匀
[0056] C、搅拌均匀后,用300目过滤网过滤包装。
[0057] 本实施例所得的高硬度不饱和聚酯全亮清面漆按照国标GB-18581-2009和GB/ T23997-2009进行检测分析,其性能如表1、2所示。
[0058] 实施例6
[0059] -种高硬度不饱和聚酯全亮清面漆,包括甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮 (白水)、苯乙烯,所述的甲组分、异锌酸钴(蓝水)、过氧化甲乙酮(白水)、苯乙烯的重量比是 100 :1. 5 :1. 7 :30 (温度:25°C,湿度:70%))。所述的甲组分的重量百分组成为:选择台湾国 精不饱和聚酯树脂作为气干型不饱和聚酯树脂是8731 90%、选择CF-A81醛酮树脂3. 5%、茂茗 石化苯乙烯5. 6%、BYK057消泡剂0. 3%、德谦837流平剂0. 5%、佛山华能对苯二酚0. 1%;
[0060] 促进剂为异锌酸钴(蓝水),为上海陶源钴业有限公司EC-6F。
[0061] 引发剂为过氧化甲乙酮(白水),为上海陶源钴业有限公司808A。
[0062] 制备上述高硬度不饱和聚酯亮光清面漆,包括甲组分的制备以及将甲组分、异锌 酸钴、过氧化甲乙酮、苯乙烯按配比量混合均匀即得,其中甲组分的制备步骤为:
[0063] A、将不饱和聚酯树脂8731和CF-A81醛酮树脂、苯乙烯一起加入到制漆缸中,并中 速搅拌8~10分钟至醛酮树脂完全溶解,
[0064] B、在低速搅拌条件下,将消泡剂BYK357、流平剂837、阻聚剂依次加入后,中速搅 拌8~10分钟至均匀
[0065] C、搅拌均匀后,用300目过滤网过滤包装。
[0066] 对照例1
[0067] TO全亮清面漆配方:
[0068] 一种TO全亮清面漆,它由甲组分、固化剂、稀释剂组成,所述的甲组分、固化剂、稀 释剂的重量比是100 :80 :50。其中甲组分的重量百分给成为:
Figure CN103045055BD00071
[0071] 所述的固化剂为L-75用丁酯开稀成固含为50%的混合物.
[0072] 所述的稀释剂包括按重量百分比计算的如下原材料:
[0073]二甲苯:60%
[0074] PMA:20%
[0075] 丁酯:20%
[0076] 稀释剂中以上各原料之和为100%。
[0077] 所述的制备方法,包括如下制备步骤:
[0078] 步骤A:将PU亮光专用合成脂肪酸酸树脂、溶剂、消泡剂、流平剂投入到制漆缸,以 转速为1000~1200转/分的速度搅拌混合10~15分钟,制得混合液按要求称重、包装。 [00 79] 对照例2
[0080] NC全亮清面漆配方:
[0081] 一种NC全亮漆,它由甲组分、稀释剂组成,所述的甲组分、稀释剂的重量比是100 : 150,其中甲组分的重量百分组成为
[0082]
Figure CN103045055BD00081
[0084] 所述的稀释剂包括按重量百分比计算的如下原材料:
[0085] 二甲苯:60%
[0086] 环己酮: 8%
[0087] 正丁醇:12%
[0088] 乙酯:20%
[0089] 稀释剂中以上各原料之和为100%。
[0090] 所述的制备方法,包括如下制备步骤:
[0091] 步骤A:NC专用亮光醇酸树脂、二甲苯、环己酮、丁酯投入到制漆缸,以转速为 700~800转/分的速度搅拌混合5~8分钟,制得树脂混合液。
[0092] 步骤B :将A-81、硝化棉低速中加入到树脂混合液制漆缸中,并以2500~3500转 /分搅拌10~12分钟至完全溶解。
[0093] 步骤C :将消泡剂、流平剂、乙酯低速中加入到制漆缸中,并以1000~1200转/分 搅拌10~12分钟。
[0094] 步骤D:将以上制得混合液按要求称重、包装。
[0095] 本实施例所得的高硬度不饱和聚酯全亮清面漆按照国标GB-18581-2009和GB/ T23997-2009进行检测分析,其性能如表1、2所示。
[0096] 表 1、
Figure CN103045055BD00091
[0098] 表 2
Figure CN103045055BD00101
[0100] 1、由上面两个表可以看出,由于PU聚氨酯涂料和硝基纤维素涂料中使用大量苯 类、酯类等溶剂,在施工时,大量溶剂挥发到空气中,容易使空气污染,且PU聚氨酯涂料含 有游离TDI,对人的身体有害,而不饱和聚酯涂料中使用的溶剂是苯乙烯单体,在反应过程 中参与反应,使漆膜固含接近100%,对空气污染小。
[0101] 2、在国家规定的硬度要求中,硝基涂料及PU聚氨酯涂料一般大于或等于HB,而PE 不饱和聚酯涂料硬度可达到2H。
[0102] 3、上述的实施例,只是本发明较佳的实施例,并非用来限制本发明实施范围,故凡 以本发明权利要求所述的特征及原理所做的等效变化或修饰,均应包括在本发明权利要求 范围之内。

Claims (3)

1. 一种高硬度不饱和聚酯全亮清面漆,其特征在于:它由甲组分、异辛酸钴、过氧化 甲乙酮、苯乙烯组成,所述的甲组分、异辛酸钴、过氧化甲乙酮、苯乙烯的重量比是100: (0· 8 ~2) : (1 ~2. 5) : (30 ~40); 所述的甲组分的重量百分组成为:气干型不饱和聚酯树脂80%~90%、醛酮树脂 3%~5%、苯乙烯溶剂5%~9%、消泡剂0. 3%~0. 5%、流平剂0. 3%~0. 5%、阻聚剂 0. 1%~0. 2%、甲组分中以上各原料之和为100% ; 所述甲组分中,气干型不饱和聚酯树脂粘度为2000~3000CPS,固含量为78 %~85%。
2. 根据权利要求1所述的高硬度不饱和聚酯全亮清面漆,其特征在于:所述甲组分中, 流平剂为氟碳改性丙烯酸酯流平剂;阻聚剂为对苯二酚。
3. -种制备权利要求1或2所述的高硬度不饱和聚酯全亮清面漆的方法,包括甲组分 的制备以及将甲组分、异辛酸钴、过氧化甲乙酮、苯乙烯按配比量混合均匀,其特征在于:甲 组分的制备步骤为, A、将不饱和聚酯树脂、醛酮树脂、苯乙烯投入到制漆缸,以转速为700~800转/分的 速度搅拌混合8~10分钟至醛酮树脂完全溶解,制得树脂混合液, B :将消泡剂、流平剂、阻聚剂加入到树脂混合液制漆缸中,并以1000~1200转/分搅 拌10~12分钟即得甲组份。
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