CN104356892A - 一种户外低温固化粉末涂料合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种户外低温固化粉末涂料合成方法,包括如下步骤:将多元醇、多元酸和催化剂加入装有搅拌器、回流冷凝管、分水器的四口烧瓶中;通入氮气,逐步升温熔融,开动搅拌并通冷凝水,逐步升温后保温至酸值和粘度达标,得到端羟基聚酯树脂中间体;降温,加入封端剂对树脂进行酸化封端,真空缩聚至酸值、羟值和粘度合格,降温,加入抗氧剂助剂,搅拌均匀后出料,得到端羧基聚酯树脂;将端羧基聚酯树脂、固化剂、钛白粉、硫酸钡、流平剂、增光剂、安息香制备成粉末涂料;将制备得到的粉末涂料用静电喷涂,固化得到低温固化粉末涂料。本发明方法简单,易控制,合成的低温固化粉末,固化时间段,温度要求低。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机涂料的合成技术,尤其涉及一种户外低温固化粉末涂料合成方法。
背景技术
随着建筑、洗衣机、空调、汽车和冰箱等行业的蓬勃发展,尤其是高速公路护栏和户外建筑材料领域的发展,促进了户外聚酯粉末涂料的快速发展,户外聚酯粉末涂料的关键材料是聚酯树脂,使用TGIC等作为固化剂,一般固化条件为180℃~200℃/10min,温度太高,固化时间太长。一方面能源浪费现象严重,另一方面也限制了粉末涂料施涂于热敏基材如塑料、木材、中密度纤维板。如果能实现粉末涂料的低温固化,则会大大的降低能源的消耗。因此,低温(130℃-160℃)固化粉末涂料及其聚酯树脂的的研究显得非常有意义。对于户外低温固化粉末涂料用聚酯树脂,如果要实现低温固化,就必须在合成时选用合适的单体、采用独特的合成工艺、引入具有高反应活性官能团的封端剂和添加特殊的助剂,同时匹配以合适的固化剂才能最终得到涂膜性能优异、且能实现低温固化的粉末涂料。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种方法简单,易控制,合成的低温固化粉末,固化时间段,温度要求低的合成方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种户外低温固化粉末涂料合成方法,包括如下步骤:
将多元醇、多元酸和催化剂加入装有搅拌器、回流冷凝管、分水器的四口烧瓶中;
通入氮气,逐步升温熔融,开动搅拌并通冷凝水,逐步升温后保温至酸值和粘度达标,得到端羟基聚酯树脂中间体;
降温,加入封端剂对树脂进行酸化封端,真空缩聚至酸值、羟值和粘度合格,降温,加入抗氧剂助剂,搅拌均匀后出料,得到端羧基聚酯树脂;
将端羧基聚酯树脂、固化剂、钛白粉、硫酸钡、流平剂、增光剂、安息香制备成粉末涂料;
将制备得到的粉末涂料用静电喷涂,固化得到低温固化粉末涂料。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
进一步,所述将多元醇、多元酸和催化剂加入装有搅拌器、回流冷凝管、分水器的的四口烧瓶中步骤的具体实现如下:
将5g多元醇、8g多元酸和1~6g催化剂加入装有搅拌器、回流冷凝管、分水器的500ml四口烧瓶中。
进一步,所述通入氮气,逐步升温熔融,开动搅拌并通冷凝水,逐步升温后保温至酸值和粘度达标,得到端羟基聚酯树脂中间体步骤的具体实现如下:
通入氮气,逐步升温至80~120℃熔融,开动搅拌并通冷凝水,逐步升温到180~240℃后保温至溶液变清澈为止,降温至200~220℃,得到端羟基聚酯树脂中间体。
进一步,所述降温,加入封端剂对树脂进行酸化封端,真空缩聚至酸值、羟值和粘度合格,降温,加入抗氧剂助剂,搅拌均匀后出料,得到端羧基聚酯树脂步骤的具体实现如下:
降温后,加入封端剂对树脂进行酸化封端,于180~220℃条件下,真空缩聚至酸值为70~75mgKOH/g、羟值和粘度合格,降温至180~200℃,加入抗氧剂助剂,搅拌均匀后出料,得到端羧基聚酯树脂。
进一步,所述将制备得到的粉末涂料用静电喷涂,固化得到低温固化粉末涂料步骤的具体实现如下:
将制备得到的粉末涂料用静电喷涂,120~200℃固化10~40min得到低温固化粉末涂料。
本发明的有益效果是:方法简单,易控制,合成的低温固化粉末,固化时间段,温度要求低。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
一种户外低温固化粉末涂料合成方法,包括如下步骤:
将多元醇、多元酸和催化剂加入装有搅拌器、回流冷凝管、分水器的四口烧瓶中;
通入氮气,逐步升温熔融,开动搅拌并通冷凝水,逐步升温后保温至酸值和粘度达标,得到端羟基聚酯树脂中间体;
降温,加入封端剂对树脂进行酸化封端,真空缩聚至酸值、羟值和粘度合格,降温,加入抗氧剂助剂,搅拌均匀后出料,得到端羧基聚酯树脂;
将端羧基聚酯树脂、固化剂、钛白粉、硫酸钡、流平剂、增光剂、安息香制备成粉末涂料;
将制备得到的粉末涂料用静电喷涂,固化得到低温固化粉末涂料。
实施例1:
将5g多元醇、8g多元酸和1g催化剂加入装有搅拌器、回流冷凝管、分水器的500ml四口烧瓶中;通入氮气,逐步升温至80℃熔融,开动搅拌并通冷凝水,逐步升温到180℃后保温至溶液变清澈为止,降温至200℃,得到端羟基聚酯树脂中间体;降温后,加入封端剂对树脂进行酸化封端,于180℃条件下,真空缩聚至酸值为70mgKOH/g、羟值和粘度合格,降温至180℃,加入抗氧剂助剂,搅拌均匀后出料,得到端羧基聚酯树脂;将制备得到的粉末涂料用静电喷涂,120℃固化10min得到低温固化粉末涂料。
实施例2:
将5g多元醇、8g多元酸和5g催化剂加入装有搅拌器、回流冷凝管、分水器的500ml四口烧瓶中;通入氮气,逐步升温至100℃熔融,开动搅拌并通冷凝水,逐步升温到200℃后保温至溶液变清澈为止,降温至210℃,得到端羟基聚酯树脂中间体;降温后,加入封端剂对树脂进行酸化封端,于200℃条件下,真空缩聚至酸值为72mgKOH/g、羟值和粘度合格,降温至190℃,加入抗氧剂助剂,搅拌均匀后出料,得到端羧基聚酯树脂;将制备得到的粉末涂料用静电喷涂,150℃固化30min得到低温固化粉末涂料。
实施例3:
将5g多元醇、8g多元酸和6g催化剂加入装有搅拌器、回流冷凝管、分水器的500ml四口烧瓶中;通入氮气,逐步升温至120℃熔融,开动搅拌并通冷凝水,逐步升温到240℃后保温至溶液变清澈为止,降温至220℃,得到端羟基聚酯树脂中间体;降温后,加入封端剂对树脂进行酸化封端,于220℃条件下,真空缩聚至酸值为75mgKOH/g、羟值和粘度合格,降温至200℃,加入抗氧剂助剂,搅拌均匀后出料,得到端羧基聚酯树脂;将制备得到的粉末涂料用静电喷涂,200℃固化40min得到低温固化粉末涂料。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种户外低温固化粉末涂料合成方法,其特征在于,包括如下步骤:
将多元醇、多元酸和催化剂加入装有搅拌器、回流冷凝管、分水器的四口烧瓶中;
通入氮气,逐步升温熔融,开动搅拌并通冷凝水,逐步升温后保温至酸值和粘度达标,得到端羟基聚酯树脂中间体;
降温,加入封端剂对树脂进行酸化封端,真空缩聚至酸值、羟值和粘度合格,降温,加入抗氧剂助剂,搅拌均匀后出料,得到端羧基聚酯树脂;
将端羧基聚酯树脂、固化剂、钛白粉、硫酸钡、流平剂、增光剂、安息香制备成粉末涂料;
将制备得到的粉末涂料用静电喷涂,固化得到低温固化粉末涂料。
2.根据权利要求1所述一种户外低温固化粉末涂料合成方法,其特征在于,所述将多元醇、多元酸和催化剂加入装有搅拌器、回流冷凝管、分水器的四口烧瓶中步骤的具体实现如下:
将5g多元醇、8g多元酸和1~6g催化剂加入装有搅拌器、回流冷凝管、分水器的500ml四口烧瓶中。
3. 根据权利要求1所述一种户外低温固化粉末涂料合成方法,其特征在于,所述通入氮气,逐步升温熔融,开动搅拌并通冷凝水,逐步升温后保温至酸值和粘度达标,得到端羟基聚酯树脂中间体步骤的具体实现如下:
通入氮气,逐步升温至80~120℃熔融,开动搅拌并通冷凝水,逐步升温到180~240℃后保温至溶液变清澈为止,降温至200~220℃,得到端羟基聚酯树脂中间体。
4. 根据权利要求1所述一种户外低温固化粉末涂料合成方法,其特征在于,所述降温,加入封端剂对树脂进行酸化封端,真空缩聚至酸值、羟值和粘度合格,降温,加入抗氧剂助剂,搅拌均匀后出料,得到端羧基聚酯树脂步骤的具体实现如下:
降温后,加入封端剂对树脂进行酸化封端,于180~220℃条件下,真空缩聚至酸值为70~75mgKOH/g、羟值和粘度合格,降温至180~200℃,加入抗氧剂助剂,搅拌均匀后出料,得到端羧基聚酯树脂。
5. 根据权利要求1所述一种户外低温固化粉末涂料合成方法,其特征在于,所述将制备得到的粉末涂料用静电喷涂,固化得到低温固化粉末涂料步骤的具体实现如下:
将制备得到的粉末涂料用静电喷涂,120~200℃固化10~40min得到低温固化粉末涂料。
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