[发明专利]一种苯甲酸改性水性醇酸树脂及其制备的氨基树脂烤漆

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种苯甲酸改性水性醇酸树脂，及其应用所述苯甲酸改性水性醇酸树脂制备的苯甲酸改性水性醇酸氨基树脂烤漆。

(二)背景技术

随着社会发展和时代的进步，人们的环保意识越来越强，工业环保要求也越来越高，目前，国内铁制品都使用溶剂型涂料，尽管溶剂型涂料有很多优点，但是VOC的排放始终无法达标，有机溶剂的挥发对人类生存的环境造成了极大的威胁，不仅在生产、储存、运输及施工过程中易造成易燃、易爆及有毒有害气体逸出，存在极大安全隐患，而且，随着工业的高速发展，这种污染将日趋严重。另外，溶剂型涂料的原料有75％来自于石油化工，随着国际能源的日益紧张，使用有机溶剂不仅成本上升，而且造成极大的浪费。

以水为溶剂或分散介质的涂料称为水基(性)涂料。水资源价格低廉、来源丰富，不仅绿色环保，而且使用安全，具有显著的社会和经济效益。水性树脂是水性涂料最重要的组成部分，水性醇酸树脂是目前使用量最大的树脂，它具有价格便宜，好的涂刷性和润湿性等优点，目前市面上常用的未经改性的水性醇酸树脂制得的涂料其漆膜往往存在着硬度差、光泽低等缺点，限制了其使用范围。

(三)发明内容

本发明的目的在于制备出硬度大、光泽高、附着力等各方面性能规格均达到或超过溶剂型烤漆技术指标的高硬度改性水性醇酸氨基烤漆。

本发明采用的技术方案是：

一种苯甲酸改性水性醇酸树脂，所述的苯甲酸改性水性醇酸树脂按如下方法制备得到：将蓖麻油与三羟甲基丙烷在氮气保护下，加热至180℃反应1.5h，然后加入间苯二甲酸酐、苯甲酸和酯化催化剂，并安装分水器，继续加热至220～230℃，保温反应，跟踪监测反应体系酸值，至体系酸值低至10mgKOH/g，降温到140～150℃，加入偏苯三甲酸酐，在170～180℃下保温反应至酸值为50～55mgKOH/g，降温至100℃，加入助溶剂1、中和剂1，反应0.5～1h制得所述苯甲酸改性水性醇酸树脂；所述蓖麻油、三羟甲基丙烷、间苯二甲酸酐、苯甲酸、酯化催化剂、偏苯三甲酸酐、助溶剂1、中和剂1的质量比为16～25∶17～27∶17～28∶3～6∶0.005～0.01∶4～7∶17～26∶5～9；所述酯化催化剂为对苯二甲酸类酯化催化剂或间苯二甲酸类酯化催化剂(优选广州志一生产的酯化催化剂4100)，所述助溶剂1为为正丁醇、乙二醇单丁醚或丙二醇甲醚，优选乙二醇单丁醚；所述的中和剂1为氨水、三乙胺或二乙醇，优选三乙胺。

所述的苯甲酸改性水性醇酸树脂可应用于制备苯甲酸改性水性醇酸氨基树脂烤漆。

较为具体的，所述的苯甲酸改性水性醇酸氨基树脂烤漆主要由下列质量份的组分组成：

苯甲酸改性水性醇酸树脂2   12～28份

氨基树脂                  4～8份

中和剂2                   2～4份

附着力促进剂              1～3份

助溶剂2                   6～18份

颜料浆                    17～40份

流平剂                    0.1～0.4份

消泡剂                    0.1～0.4份

水                        25～35份

所述颜料浆由下列质量份的组分组成：

苯甲酸改性水性醇酸树脂    118～50份

颜料                      10～60份

分散剂                    0.5～2.5份

助溶剂3                   17～37份

所述氨基树脂为三聚氰胺树脂、甲醚化三聚氰胺树脂或六甲氧基三聚氰胺树脂，优选六甲氧基三聚氰胺树脂。

所述颜料为钛白粉、铁红、有机蓝、炭黑或永固黄中的一种或任意几种任意比例的组合。

所述的助溶剂2或助溶剂3各自独立为正丁醇、乙二醇单丁醚或丙二醇甲醚，优选乙二醇单丁醚。

所述的中和剂2为氨水、三乙胺或二乙醇，优选三乙胺。

所述附着力促进剂为HP-520水性附着力促进剂或BSK生产的W-100，优选BSK生产的W-100。

所述的分散剂为BYK-190或BYK-191，优选BYK-190。

所述消泡剂为BYK-024或Tego-830，优选BYK-024。

所述流平剂为BYK-346、BYK-333或BYK-381，优选BYK-346。