CN105482666A - 一种水性聚酯涂料及其制备方法 - Google Patents

一种水性聚酯涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105482666A
CN105482666A CN201511009876.3A CN201511009876A CN105482666A CN 105482666 A CN105482666 A CN 105482666A CN 201511009876 A CN201511009876 A CN 201511009876A CN 105482666 A CN105482666 A CN 105482666A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
polyester resin
preparation
based polyester
waterborne
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201511009876.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105482666B (zh
Inventor
杨建国
徐琰
曹忠富
夏友谊
古绪鹏
陈春俊
朱静
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MAANSHANG CAISHIJI PAINT CO Ltd
Anhui University of Technology AHUT
Original Assignee
MAANSHANG CAISHIJI PAINT CO Ltd
Anhui University of Technology AHUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MAANSHANG CAISHIJI PAINT CO Ltd, Anhui University of Technology AHUT filed Critical MAANSHANG CAISHIJI PAINT CO Ltd
Priority to CN201511009876.3A priority Critical patent/CN105482666B/zh
Publication of CN105482666A publication Critical patent/CN105482666A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105482666B publication Critical patent/CN105482666B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D167/00—Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D167/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/16—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C08G63/18—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the acids or hydroxy compounds containing carbocyclic rings
    • C08G63/181—Acids containing aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/16—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C08G63/20—Polyesters having been prepared in the presence of compounds having one reactive group or more than two reactive groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/78—Preparation processes
    • C08G63/80—Solid-state polycondensation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种水性聚酯涂料及其制备方法，该水性聚酯涂料的具体制备过程为：(1)首先以新戊二醇、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、间苯二甲酸、己二酸、乙二醇丁醚为原料，二月桂酸二丁基锡为催化剂，采用常压熔融缩聚法合成水性聚酯树脂；(2)将水性聚酯加入到二甲氨基乙醇、去离子水混合液中，搅拌均匀，再加入氨基树脂搅拌均匀得到水性聚酯涂料。本发明提供的水性聚酯涂料制备方法具有工艺简单、操作方便、成本低、漆膜性能优良的优点。

Description

一种水性聚酯涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于涂料制备技术，特别涉及一种水性聚酯涂料及其制备方法。
背景技术
水性聚酯涂料具有光泽性好、附着力强、丰满度高，耐冲击力强、挥发性有机物含量低等优点，是一类重要的环境友好型水性涂料。水性聚酯树脂的合成一般采用二甲苯等毒性较大的挥发性有机物作为溶剂或者带水剂，给环境和操作人员带来危害。反应完成后，还需要将产物中的二甲苯等有机溶剂脱除，消耗大量的能量。另外，水性聚酯的合成常在较高的温度条件下进行，为防止单体和聚合物发生氧化，需要向反应系统通入氮气进行保护，合成工艺较为复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺简单、节能环保、性能优良的水性聚酯涂料及其制备方法。
本发明提供的水性聚酯涂料由水性聚酯树脂和氨基树脂组成，制备方法为：先合成水性聚酯树脂，用二甲胺基乙醇水溶液中和，再与氨基树脂搅拌混匀而成，其中氨基树脂作为水性聚酯树脂的固化剂。
本发明提供的水性聚酯涂料由以下质量百分数的原料组成：
其中所述的水性聚酯树脂由以下质量百分数的原料合成：
所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡，其中乙二醇丁醚作为助溶剂。
本发明提供的水性聚酯涂料具体制备步骤如下：
(1)熔融缩聚法制备水性聚酯树脂
在装有分水器、球型冷凝管的三口烧瓶中加入新戊二醇、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、间苯二甲酸、己二酸和催化剂，置入电热套中加热搅拌，进行熔融缩聚；反应条件为在165～185℃保持2～2.5小时进行一段聚合，在200～210℃保持2～3小时进行二段聚合，反应过程中用分水器除去酯化反应生成的水。二段聚合结束后，将反应混合物冷却降温至80～90℃后加入乙二醇丁醚，搅拌混匀即可得到水性聚酯树脂。
(2)制备目标产品：水性聚酯涂料
将计量要求的水、二甲氨基乙醇混匀后，加入(1)所制备的水性聚酯树脂，搅拌混匀后加入氨基树脂，再次搅拌均匀，静置脱泡，得到本发明产品：水性聚酯涂料。
将上述方法制得的水性聚酯涂料刮涂或刷涂在马口铁片上，室温放置4小时后，置入150℃烘箱保持1小时，便可在马口铁片上形成光泽性好、丰满度高的聚酯漆膜，漆膜的主要性能如下：
附着力(划圈法)1级
硬度(铅笔法)≥2H
耐水性25℃，72小时不起泡，不剥离。
本发明利用常压熔融缩聚法制备水性聚酯，无需毒性较大的二甲苯作为溶剂或者带水剂，避免了生产过程因二甲苯挥发带来的环境污染和对操作人员的危害，同时也免除了溶剂脱除工序，使水性聚酯合成工艺简化。本发明采用的两段聚合工艺合成水性聚酯，反应温度较低、条件较为温和，能够避免高温使单体、聚合产物发生氧化，免除了需要向反应系统通入氮气进行保护的麻烦；同时也避免了高温和通入氮气使单体原料馏出，造成物料配比不准、产品性能不稳定。因此本发明提供的水性聚酯涂料制备方法具有工艺简单、操作方便、成本低、漆膜性能优良的优点。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步描述。
实施例1.
(1)熔融缩聚法制备水性聚酯树脂
在装有分水器、球型冷凝管的三口烧瓶中加入26.9份重量的新戊二醇、2份重量的三羟甲基丙烷、3.8份重量二羟甲基丙酸、31.6份重量的间苯二甲酸、8.3份重量己二酸和0.1份重量的二月桂酸二丁基锡，置入电热套中加热搅拌，进行熔融缩聚：在175℃保持2小时进行一段聚合，在205℃保持2.5小时进行二段聚合，反应过程中用分水器除去酯化反应生成的水。二段聚合结束后，将反应混合物冷却降温至80～90℃后加入27.3份重量的乙二醇丁醚，搅拌混匀即可得到水性聚酯树脂。
(2)制备水性聚酯涂料
将计量要求的37份重量的水、3份重量二甲氨基乙醇混匀后，加入(1)所制备的50份重量水性聚酯树脂，搅拌混匀后加入10份重量的氨基树脂，再次搅拌均匀，静置脱泡，得到本发明产品：水性聚酯涂料。
将上述方法制得的水性聚酯涂料刮涂或刷在马口铁片上，室温放置4小时后，置入150℃烘箱保持1小时，便可在马口铁片上形成光泽性好、丰满度高的聚酯漆膜，漆膜的主要性能如下：
附着力(划圈法)1级
硬度(铅笔法)2H
耐水性25℃，72小时不起泡，不剥离。
实施例2.
(1)熔融缩聚法制备水性聚酯树脂
在装有分水器、球型冷凝管的三口烧瓶中加入25份重量的新戊二醇、2份重量的三羟甲基丙烷、5.8份重量二羟甲基丙酸、34.5份重量的间苯二甲酸、5.4份重量己二酸和0.1份重量的二月桂酸二丁基锡，置入电热套中加热搅拌，进行熔融缩聚：在170℃保持2.5小时进行一段聚合，在205℃保持3小时进行二段聚合，反应过程中用分水器除去酯化反应生成的水。二段聚合结束后，将反应混合物冷却降温至80～90℃后加入27.2份重量乙二醇丁醚，搅拌混匀即可得到水性聚酯树脂。
(2)制备水性聚酯涂料
将计量要求的39.3份重量的水、2.8份重量二甲氨基乙醇混匀后，加入(1)所制备的46.3份重量水性聚酯树脂，搅拌混匀后加入11.6份重量的氨基树脂，再次搅拌均匀，静置脱泡，得到本发明产品：水性聚酯涂料。
将上述方法制得的水性聚酯涂料刮涂或刷在马口铁片上，室温放置4小时后，置入150℃烘箱保持1小时，便可在马口铁片上形成光泽性好、丰满度高的聚酯漆膜，漆膜的主要性能如下：
附着力(划圈法)1级
硬度(铅笔法)3H
耐水性25℃，72小时不起泡，不剥离。

Claims (2)

1.一种水性聚酯涂料，其特征在于由以下质量百分数的原料组成：
其中所述的水性聚酯树脂由以下质量百分数的原料合成：
其中所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡。
2.根据权利要求1所述的水性聚酯涂料的制备方法，具体步骤如下：
(1)熔融缩聚法制备水性聚酯树脂
在装有分水器、球型冷凝管的三口烧瓶中加入新戊二醇、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、间苯二甲酸、己二酸和催化剂，置入电热套中加热搅拌，进行熔融缩聚；反应条件为在165～185℃保持2～2.5小时进行一段聚合，在200～210℃保持2～3小时进行二段聚合，反应过程中用分水器除去酯化反应生成的水。二段聚合结束后，将反应混合物冷却降温至80～90℃后加入乙二醇丁醚，搅拌混匀即可得到水性聚酯树脂。
(2)制备目标产品：水性聚酯涂料
将计量要求的水、二甲氨基乙醇混匀后，加入(1)所制备的水性聚酯树脂，搅拌混匀后加入氨基树脂，再次搅拌均匀，静置脱泡，得到本发明产品：水性聚酯涂料。
CN201511009876.3A 2015-12-29 2015-12-29 一种水性聚酯涂料及其制备方法 Active CN105482666B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201511009876.3A CN105482666B (zh) 2015-12-29 2015-12-29 一种水性聚酯涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201511009876.3A CN105482666B (zh) 2015-12-29 2015-12-29 一种水性聚酯涂料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105482666A true CN105482666A (zh) 2016-04-13
CN105482666B CN105482666B (zh) 2017-10-24

Family

ID=55669952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201511009876.3A Active CN105482666B (zh) 2015-12-29 2015-12-29 一种水性聚酯涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105482666B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105713188A (zh) * 2016-04-27 2016-06-29 柳州申通汽车科技有限公司 一种汽车涂料用聚酯水分散体的制备方法
CN108084421A (zh) * 2017-12-31 2018-05-29 衡阳凌云特种材料有限公司 一种高温隔热阻燃涂料用己二酸聚酯树脂及其制备方法
CN114672226A (zh) * 2022-04-27 2022-06-28 深圳市深赛尔股份有限公司 一种水性聚酯制罐涂料及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102002307A (zh) * 2009-08-31 2011-04-06 无锡市金箭造漆有限公司 水性预涂卷材涂料面漆及其制备方法
CN103467727A (zh) * 2013-08-13 2013-12-25 嘉兴市清河高力绝缘有限公司 水溶性聚酯树脂及其氨基烤漆的制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102002307A (zh) * 2009-08-31 2011-04-06 无锡市金箭造漆有限公司 水性预涂卷材涂料面漆及其制备方法
CN103467727A (zh) * 2013-08-13 2013-12-25 嘉兴市清河高力绝缘有限公司 水溶性聚酯树脂及其氨基烤漆的制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105713188A (zh) * 2016-04-27 2016-06-29 柳州申通汽车科技有限公司 一种汽车涂料用聚酯水分散体的制备方法
CN108084421A (zh) * 2017-12-31 2018-05-29 衡阳凌云特种材料有限公司 一种高温隔热阻燃涂料用己二酸聚酯树脂及其制备方法
CN114672226A (zh) * 2022-04-27 2022-06-28 深圳市深赛尔股份有限公司 一种水性聚酯制罐涂料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105482666B (zh) 2017-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107254240B (zh) 一种环氧固化高表面装饰性、高耐水性粉末涂料用聚酯树脂及其制备方法
CN104449531B (zh) 一种金属包装罐用双组份聚氨酯树脂及其制备方法
CN105482666A (zh) 一种水性聚酯涂料及其制备方法
CN104231191A (zh) 水性非异氰酸酯聚氨酯改性的聚酯的制备方法
CN110183634A (zh) 一种水性醇酸树脂的制备方法
CN101602914B (zh) 一种粘合聚酯薄膜的预涂卷材涂料及其使用方法
CN112351980B (zh) 糠醇衍生的双官能呋喃环氧树脂及其生产方法
CN102225922A (zh) 一种氨酯改性桐油乙烯基树脂的制备方法
CN103865050B (zh) 一种酚醛树脂改性水性饱和聚酯树脂的制备方法
CN106893087A (zh) 一种水性聚酯树脂及其制备方法
CN102516864A (zh) 一种复合水性uv涂料
CN103571325B (zh) 可利用紫外线固化的油漆及其制备方法
CN100393827C (zh) 用于罐头涂层的含水组合物
CN105085532B (zh) 一种四甲氧甲基甘脲衍生物及其制备方法
CN1886463A (zh) 可辐射固化的水基组合物
CN104987499B (zh) 一种水溶性马来海松酸超支化聚酯及其制备方法
CN105838202A (zh) 水性纳米汽车涂料的制备方法
CN109232867A (zh) 一种水性共聚酯及其制备方法
CN112300375B (zh) 一种水性光固化环氧丙烯酸树脂的制备方法
CN109553760B (zh) 一种水性大豆油-松香基超支化聚酯及其制备方法与应用
CN108586690A (zh) 一种聚氨酯改性花椒籽油水性醇酸树脂及制备方法
CN109293874A (zh) 一种聚醚醚酮改性聚氨酯水性树脂及制备方法
CN114133546A (zh) 一种高性能水性树脂及其制备方法
CN109280139B (zh) 热固性水性环氧丙烯酸复合改性聚酯树脂及其制备方法
CN109354980B (zh) 一种水性环氧浸渍漆及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant