[发明专利]一种改性双酚A型固体环氧树脂及其合成方法和在低泽光度粉末涂料中的应用

说明书

本发明公开了一种改性双酚A型固体环氧树脂及其合成方法和在低泽光度粉末涂料中的应用，通过聚氨酯、邻苯二甲酸酐、聚丙烯酸丁酯、对苯二甲酸、对苯二甲酸乙二醇酯等接枝改性获得改性双酚A型固体环氧树脂，该改性双酚A型固体环氧树脂制成粉末涂料后成膜光泽度较低，可满足家具、装饰等行业对粉末涂料光泽度的要求。

技术领域

本发明涉及一种改性双酚A型固体环氧树脂，特别涉及一种接枝改性双酚A型固体环氧树脂及其制备方法和改性双酚A型固体环氧树脂在生产低光泽度粉末涂料中的应用，属于环氧涂料技术领域。

背景技术

目前，国内粉末涂料行业市场竞争激烈。随着不同领域对产品的防腐性能、装饰效果、机械强度的提高，市场对固体环氧树脂的需求也越来越专业化和功能化。高光泽度涂料成膜后反光比较严重，对人的眼睛有害，不利于身心健康。因此，装饰行业要求粉末涂料有高流平、无光或低光泽度的特点。目前下游客户通常是通过添加大量消光剂来达到消光的目的，大大增加了其成本。

物体表面消光的机制是利用物理或化学方法，使制品表面形成极微小的凹凸或极微细的皱纹，这些凹凸或皱纹会对光线产生漫反射和散射作用，从而降低了制品表面的光泽度。低光泽度树脂是一种具有化学微交联结构的树脂，由于消光树脂结构中有凝胶组分，其制品在外力作用后有较小的永久形变，有类似弹性体的性能，具有较好的消光效果。与普通树脂相比，低光泽度树脂颗粒疏松，易于加工，具有较宽的加工温度范围，同时耐溶剂性，机械强度和加工尺寸稳定性也更佳。低光泽度树脂可单独使用，也可以与普通树脂混合使用，以获得具有不同光泽度的制品。以低光泽度树脂为原料来生产消光产品，不仅可以提高制品的消光效果，而且可以改善加工环境，是较合适的生产工艺。中国专利(申请号：CN201410750694.0)公开了一种户内物理消光型饱和聚酯树脂及其制备方法及涂料；其用到了多元醇、多元酸、二羟甲基丙酸、抗氧化剂等多种添加剂。通过物理方法消光需要添加大量无机填料，会影响涂料的成膜性能，如导致涂料流平性差，固化速度慢等缺点。中国专利(申请号：CN201310571631.4)公开了一种低光泽粉末涂料用环氧树脂及其制备方法和应用，其主要是通过在环氧树脂两端引入特殊的长链烷基苯结构，可以减少不参与反应的异端基，还加入适量的触媒，具有快速固化的特性。引入长链结构，可增强漆膜的机械强度；所含的短链结构赋予涂料较好的润湿、流平性能，熔融黏度低，容易流平得到比较薄而平整的涂膜。且树脂中含有固化活性不同的结构，可与固化剂反应取得低光泽漆膜的效果，避免工序较多的、采用不同活性树脂混合的操作方式，有效提高生产效率。该环氧树脂主要利用其包含的不同固化活性基团与固化剂反应来降低漆膜光泽效果，效果并不明显，仍需要配合消光剂使用。

发明内容

针对现有技术中的双酚A型固体环氧树脂存在难以满足低光泽度粉末涂料的应用要求，需要添加使用消光剂，导致漆膜成膜性能差等缺陷，本发明的目的是在于提供一种通过聚胺酯、笨酐等接枝改性来改善表面微观结构而实现降低成膜光泽的双酚A型固体环氧树脂。

本发明的另一个目的是在于提供一种简单、低成本的制备所述改性双酚A型固体环氧树脂的方法。

本发明的第三个目的是在于提供一种改性双酚A型固体环氧树脂的应用，将其应用于低光泽度粉末涂料，可以获得成膜光泽度低于20％(60°)的粉末涂料，且无需外添加消光剂，成膜性能好。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种改性双酚A型固体环氧树脂的合成方法，包括以下步骤：

1)液体环氧树脂和双酚A在催化剂I作用下进行开环缩合反应；

2)在反应体系中加入接枝物I，进行接枝反应I；

3)在反应体系中加入催化剂II及接枝物II，进行接枝反应II，即得；

其中，接枝物I和接枝物II独立选自聚氨酯、邻苯二甲酸酐、聚丙烯酸丁酯、对苯二甲酸、对苯二甲酸乙二醇酯中的一种。