CN106916517A - 一种水性聚酯树脂漆及其制备方法 - Google Patents

一种水性聚酯树脂漆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水性聚酯树脂漆，包括多元醇、多元酸、催化剂8～16%、固化剂6～12%、填料6～10%及水60～80%；所述多元醇包括三羟甲基丙烷8～12%、新戊二醇12～24%、乙二醇6～12%、丙二醇8～12%，所述多元酸包括精对苯二甲酸5～15%、间苯二甲酸12～24%、领苯二甲酸6～12%、偏苯三酸酐10～18%、六氢化邻苯二甲酸6～12%、顺酐10～20%、己二酸5～10%；所述水性聚酯树脂涂料还包括对甲氧基苯酚0.1～0.3%、乙二醇单丁醚6～24%、二甲基乙醇胺8～16%、去离子水60～100%。本发明能够提高聚酯主链水解的稳定性，进而提高了聚酯树脂涂料漆的水性绝缘性能，广泛应用于水性绝缘器件上，满足实际使用要求。

Description

一种水性聚酯树脂漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种水性聚酯树脂漆及其制备方法，属于合成漆技术领域。
背景技术
近几年，水性环保型涂料包括高固体分及无溶剂涂料、水性涂料、粉末涂料和辐射固化涂料取得较快发展。水性涂料中具有代表性之一的水性聚酯涂料，具有光泽高、附着力强、丰满度高、耐冲击性优良等特点，既可以与水溶性氨基树脂配制成水性烘烤漆，也可以与亲水性多异氰酸酯配制成常温固化的水性木器涂料，因此广泛应用于金属和木器表面的保护和装饰；由于聚酯较易水解，所以水性聚酯的应用受到了一定的限制。
涂料中所用的聚酯树脂一般是低分子量的、无定形、含有支链、可以交联的聚合物。聚酯树脂可高温固化，也可常温固化，干燥速度快。漆膜丰满厚实，有较好的光泽度、曝光性和透明度，漆膜硬度高、耐磨、耐热、耐寒、耐水、耐多种化学药品的作用,常用于金属防锈涂料、室外金属构件涂料等领域。然而，随着大气环境的多变性和污染物增加，对金属防锈涂料提出的更为严格的要求，如何进一步提高聚酯树脂漆的绝缘性能，增强其水性绝缘能力，成为业界研究的重要课题。
发明内容
本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种水性聚酯树脂漆及其制备方法，能够提高聚酯主链水解的稳定性，进而提高了聚酯树脂漆的水性绝缘性能，广泛应用于水性绝缘器件上，且降低了聚酯树脂漆的污染系数，能够克服现有技术存在的不足，满足实际使用要求。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种水性聚酯树脂漆，包括：多元醇、多元酸、催化剂8～16%、固化剂6～12%、填料6～10%及水60～80%；
所述多元醇包括三羟甲基丙烷8～12%、新戊二醇12～24%、乙二醇6～12%、丙二醇8～12%，所述多元酸包括精对苯二甲酸5～15%、间苯二甲酸12～24%、领苯二甲酸6～12%、偏苯三酸酐10～18%、六氢化邻苯二甲酸6～12%、顺酐10～20%、己二酸5～10%；
所述水性聚酯树脂漆还包括对甲氧基苯酚0.1～0.3%、乙二醇单丁醚6～24%、二甲基乙醇胺8～16%、去离子水60～100%。
作为上述技术方案的改进，所述水性聚酯树脂漆包括多元醇、多元酸、催化剂10～16%、固化剂8～12%、填料7～10%及水65～80%；所述多元醇包括三羟甲基丙烷10～12%、新戊二醇16～24%、乙二醇8～12%、丙二醇10～12%；所述多元酸包括精对苯二甲酸8～15%、间苯二甲酸16～24%、领苯二甲酸8～12%、偏苯三酸酐12～18%、六氢化邻苯二甲酸8～12%、顺酐12～20%、己二酸7～10%；所述水性聚酯树脂漆还包括对甲氧基苯酚0.1～0.3%、乙二醇单丁醚12～24%、二甲基乙醇胺10～16%、去离子水65～100%。
作为上述技术方案的改进，所述水性聚酯树脂漆包括多元醇、多元酸、催化剂8～14%、固化剂6～0%、填料6～9%及水60～75%；所述多元醇包括三羟甲基丙烷8～10%、新戊二醇12～20%、乙二醇6～10%、丙二醇8～10%；所述多元酸包括精对苯二甲酸5～12%、间苯二甲酸12～20%、领苯二甲酸6～10%、偏苯三酸酐10～16%、六氢化邻苯二甲酸6～10%、顺酐10～18%、己二酸5～8%；所述水性聚酯树脂还包括对甲氧基苯酚0.1～0.3%、乙二醇单丁醚6～16%、二甲基乙醇胺8～12%、去离子水60～85%。
具体地，所述水性聚酯树脂漆的制备方法如下：
（1）：取第一反应釜，在第一反应釜中按配方量将多元醇、多元酸及对甲氧基苯酚、乙二醇单丁醚、二甲基乙醇胺、去离子水加入，进行升温反应，得聚合物；
（2）：对步骤（1）所得聚合物进行缩聚，得缩聚合物；
（3）：对步骤（2）所得缩聚合物加水和助溶剂进行兑稀，然后对兑稀后的聚合物进行过滤得水性聚酯树脂，最后对水性聚酯树脂进行搅拌保证，即得成品物料A；
（4）取第二反应釜，在第二反应釜中按照配方量加入成品物料A、催化剂、固化剂、填料及水进行混合搅拌反应，升高第二反应釜温度至180-220℃，得到混合物料B，接着调节混合物料B的PH值至6-8，再对物料B进行稀释得到水溶液即为水性聚酯树脂漆。
本发明所述成品物料A即为水性聚酯树脂，本发明使得涂料漆的VOC排放量≤200，环保度非常高。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
本发明所述的水性聚酯树脂，能够提高聚酯树脂的耐水解性、水分散性和贮存稳定性，提高聚酯主链水解的稳定性，进而通过水性聚酯树脂制得的涂料漆具有非常好的水性绝缘性能，广泛应用于水性绝缘器件上，且环保度高，经济成本交底，满足实际使用要求。
此外，本发明与水溶性氨基树脂配制成水性金属烤漆，与亲水性多异氰酸酯配制成常温固化的水性木器漆，都具有光泽高、耐磨性好、附着力强、丰满度高、耐冲击性优良等特点。
附图说明
图1为本发明制备流程示意图。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。
具体实施例1
如图1所示，为本实施例所述的一种水性聚酯树脂漆，包括多元醇、多元酸、催化剂8%、固化剂6%、填料6%及水60%；
所述多元醇包括三羟甲基丙烷8%、新戊二醇12%、乙二醇6%、丙二醇8%，所述多元酸包括精对苯二甲酸5%、间苯二甲酸12%、领苯二甲酸6%、偏苯三酸酐10%、六氢化邻苯二甲酸6%、顺酐10%、己二酸5%；
所述水性聚酯树脂漆还包括对甲氧基苯酚0.1%、乙二醇单丁醚6%、二甲基乙醇胺8%、去离子水60%。
更具体地，所述水性聚酯树脂漆的制备方法如下：
（1）升温反应：取第一反应釜，在第一反应釜中按配方量将多元醇、多元酸及对甲氧基苯酚、乙二醇单丁醚、二甲基乙醇胺、去离子水加入，进行升温反应，得聚合物；
（2）缩聚：对步骤（1）所得聚合物进行缩聚，得缩聚合物；
（3）兑稀及过滤：对步骤（2）所得缩聚合物加水和助溶剂进行兑稀，然后对兑稀后的聚合物进行过滤得水性聚酯树脂，最后对水性聚酯树脂进行搅拌保证，即得成品物料A；
（4）混合反应：取第二反应釜，在第二反应釜中按照配方量加入成品物料A、催化剂、固化剂、填料及水进行混合搅拌反应，升高第二反应釜温度至180℃，得到混合物料B，接着调节混合物料B的PH值至6，再对物料B进行稀释得到水溶液即为水性聚酯树脂漆。
本发明所述的水性聚酯树脂，能够提高聚酯树脂的耐水解性、水分散性和贮存稳定性，提高聚酯主链水解的稳定性，进而通过水性聚酯树脂制得的涂料漆具有非常好的水性绝缘性能，广泛应用于水性绝缘器件上，且环保度高，经济成本交底，满足实际使用要求。
此外，本发明与水溶性氨基树脂配制成水性金属烤漆，与亲水性多异氰酸酯配制成常温固化的水性木器漆，都具有光泽高、耐磨性好、附着力强、丰满度高、耐冲击性优良等特点。
具体实施例2
本发明所述水性聚酯树脂漆，包括多元醇、多元酸、催化剂12%、固化剂9%、填料8%及水70%；
所述多元醇包括三羟甲基丙烷10%、新戊二醇18%、乙二醇9%、丙二醇10%，所述多元酸包括精对苯二甲酸10%、间苯二甲酸18%、领苯二甲酸9%、偏苯三酸酐14%、六氢化邻苯二甲酸9%、顺酐15%、己二酸8%；
所述水性聚酯树脂漆还包括对甲氧基苯酚0.2%、乙二醇单丁醚15%、二甲基乙醇胺12%、去离子水80%。
更具体地，所述水性聚酯树脂漆的制备方法如下：
（1）升温反应：取第一反应釜，在第一反应釜中按配方量将多元醇、多元酸及对甲氧基苯酚、乙二醇单丁醚、二甲基乙醇胺、去离子水加入，进行升温反应，得聚合物；
（2）缩聚：对步骤（1）所得聚合物进行缩聚，得缩聚合物；
（3）兑稀及过滤：对步骤（2）所得缩聚合物加水和助溶剂进行兑稀，然后对兑稀后的聚合物进行过滤得水性聚酯树脂，最后对水性聚酯树脂进行搅拌保证，即得成品物料A；
（4）混合反应：取第二反应釜，在第二反应釜中按照配方量加入成品物料A、催化剂、固化剂、填料及水进行混合搅拌反应，升高第二反应釜温度至200℃，得到混合物料B，接着调节混合物料B的PH值至7，再对物料B进行稀释得到水溶液即为水性聚酯树脂漆。
本发明所述的水性聚酯树脂，能够提高聚酯树脂的耐水解性、水分散性和贮存稳定性，提高聚酯主链水解的稳定性，进而通过水性聚酯树脂制得的涂料漆具有非常好的水性绝缘性能，广泛应用于水性绝缘器件上，且环保度高，经济成本交底，满足实际使用要求。
此外，本发明与水溶性氨基树脂配制成水性金属烤漆，与亲水性多异氰酸酯配制成常温固化的水性木器漆，都具有光泽高、耐磨性好、附着力强、丰满度高、耐冲击性优良等特点。
具体实施例3
本发明所述水性聚酯树脂漆，包括多元醇、多元酸、催化剂16%、固化剂12%、填料10%及水80%；
所述多元醇包括三羟甲基丙烷12%、新戊二醇24%、乙二醇12%、丙二醇12%，所述多元酸包括精对苯二甲酸15%、间苯二甲酸24%、领苯二甲酸12%、偏苯三酸酐18%、六氢化邻苯二甲酸12%、顺酐20%、己二酸10%；
所述水性聚酯树脂漆还包括对甲氧基苯酚0.3%、乙二醇单丁醚24%、二甲基乙醇胺16%、去离子水100%。
具体地，所述水性聚酯树脂漆包括多元醇、多元酸、催化剂16%、固化剂12%、填料10%及水80%；所述多元醇包括三羟甲基丙烷12%、新戊二醇24%、乙二醇12%、丙二醇12%，所述多元酸包括精对苯二甲酸15%、间苯二甲酸24%、领苯二甲酸12%、偏苯三酸酐18%、六氢化邻苯二甲酸12%、顺酐20%、己二酸10%；所述水性聚酯树脂漆还包括对甲氧基苯酚0.3%、乙二醇单丁醚24%、二甲基乙醇胺16%、去离子水100%。
更具体地，所述水性聚酯树脂漆的制备方法如下：
（1）升温反应：取第一反应釜，在第一反应釜中按配方量将多元醇、多元酸及对甲氧基苯酚、乙二醇单丁醚、二甲基乙醇胺、去离子水加入，进行升温反应，得聚合物；
（2）缩聚：对步骤（1）所得聚合物进行缩聚，得缩聚合物；
（3）兑稀及过滤：对步骤（2）所得缩聚合物加水和助溶剂进行兑稀，然后对兑稀后的聚合物进行过滤得水性聚酯树脂，最后对水性聚酯树脂进行搅拌保证，即得成品物料A；
（4）混合反应：取第二反应釜，在第二反应釜中按照配方量加入成品物料A、催化剂、固化剂、填料及水进行混合搅拌反应，升高第二反应釜温度至220℃，得到混合物料B，接着调节混合物料B的PH值至8，再对物料B进行稀释得到水溶液即为水性聚酯树脂漆。
本发明所述的水性聚酯树脂，能够提高聚酯树脂的耐水解性、水分散性和贮存稳定性，提高聚酯主链水解的稳定性，进而通过水性聚酯树脂制得的涂料漆具有非常好的水性绝缘性能，广泛应用于水性绝缘器件上，且环保度高，经济成本交底，满足实际使用要求。
此外，本发明与水溶性氨基树脂配制成水性金属烤漆，与亲水性多异氰酸酯配制成常温固化的水性木器漆，都具有光泽高、耐磨性好、附着力强、丰满度高、耐冲击性优良等特点。
附注1：本发明所制得的水性聚酯树脂涂料漆主要应用于绝缘水性器件的上，本发明使得涂料的VOC排放量≤200，环保度非常高、经济实用。
附注2：本发明所述各配料的配量参数可根据所要达到水性聚酯树脂涂料的性能来设置。
以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明，不能认定本发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种水性聚酯树脂漆，其特征在于：包括多元醇、多元酸、催化剂8～16%、固化剂6～12%、填料6～10%及水60～80%；
所述多元醇包括三羟甲基丙烷8～12%、新戊二醇12～24%、乙二醇6～12%、丙二醇8～12%，所述多元酸包括精对苯二甲酸5～15%、间苯二甲酸12～24%、领苯二甲酸6～12%、偏苯三酸酐10～18%、六氢化邻苯二甲酸6～12%、顺酐10～20%、己二酸5～10%；
所述水性聚酯树脂漆还包括对甲氧基苯酚0.1～0.3%、乙二醇单丁醚6～24%、二甲基乙醇胺8～16%、去离子水60～100%。
2.根据权利要求1所述一种水性聚酯树脂漆，其特征在于：所述水性聚酯树脂漆包括多元醇、多元酸、催化剂10～16%、固化剂8～12%、填料7～10%及水65～80%；所述多元醇包括三羟甲基丙烷10～12%、新戊二醇16～24%、乙二醇8～12%、丙二醇10～12%；所述多元酸包括精对苯二甲酸8～15%、间苯二甲酸16～24%、领苯二甲酸8～12%、偏苯三酸酐12～18%、六氢化邻苯二甲酸8～12%、顺酐12～20%、己二酸7～10%；所述水性聚酯树脂漆还包括对甲氧基苯酚0.1～0.3%、乙二醇单丁醚12～24%、二甲基乙醇胺10～16%、去离子水65～100%。
3.根据权利要求1所述一种水性聚酯树脂漆，其特征在于：所述水性聚酯树脂漆包括多元醇、多元酸、催化剂8～14%、固化剂6～0%、填料6～9%及水60～75%；所述多元醇包括三羟甲基丙烷8～10%、新戊二醇12～20%、乙二醇6～10%、丙二醇8～10%；所述多元酸包括精对苯二甲酸5～12%、间苯二甲酸12～20%、领苯二甲酸6～10%、偏苯三酸酐10～16%、六氢化邻苯二甲酸6～10%、顺酐10～18%、己二酸5～8%；所述水性聚酯树脂还包括对甲氧基苯酚0.1～0.3%、乙二醇单丁醚6～16%、二甲基乙醇胺8～12%、去离子水60～85%。
4.根据权利要求1-3所述一种水性聚酯树脂漆的制备方法，其特征在于：所述制备方法如下：
（1）升温反应：取第一反应釜，在第一反应釜中按配方量将多元醇、多元酸及对甲氧基苯酚、乙二醇单丁醚、二甲基乙醇胺、去离子水加入，进行升温反应，得聚合物；
（2）缩聚：对步骤（1）所得聚合物进行缩聚，得缩聚合物；
（3）兑稀及过滤：对步骤（2）所得缩聚合物加水和助溶剂进行兑稀，然后对兑稀后的聚合物进行过滤得水性聚酯树脂，最后对水性聚酯树脂进行搅拌保证，即得成品物料A；
（4）混合反应：取第二反应釜，在第二反应釜中按照配方量加入成品物料A、催化剂、固化剂、填料及水进行混合搅拌反应，升高第二反应釜温度至180-220℃，得到混合物料B，接着调节混合物料B的PH值至6-8，再对物料B进行稀释得到水溶液即为水性聚酯树脂漆。
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