[发明专利]一种改性水性醇酸树脂和由其制备的烤漆

说明书

本发明提出了一种改性水性醇酸树脂和由其制备的烤漆。该发明利用廉价易得的蓖麻油、环氧树脂作为改性剂，与多元醇、多元酸及酯化催化剂，通过脱水缩合，改性，水性化等多步骤最终反应合成改性水性醇酸树脂，以此改性水性醇酸树脂与氨基树脂、流平剂、消泡剂及催化剂等复配制备成的水性醇酸氨基烤漆，可作为各类H级及以下中小型电机、电器的浸渍绝缘漆，亦可作为金属制品的表面底层烤漆。本改性水性醇酸树脂制备的水性氨基烤漆具有：(1)优良的储存稳定性及耐水、耐候性；(2)干燥速度快，硬度高，附着力好，耐冲击、耐酸碱、耐擦洗；(3)以水作溶剂，不含任何苯类溶剂，低VOC排放，节能环保；(4)优异的电气性能及机械性能。

技术领域

本申请涉及一种改性水性醇酸树脂和由其制备的烤漆，属于化工工程的技术领域。

背景技术

随着当前人类生存环境的不断恶化，人类已面临严峻的环境污染的严重挑战。在国家环保部门及全民的共同呼吁与推动之下，人们开始对环境污染零容忍，拒绝油性漆已成为每一位环保主义者的口号。与传统的油性漆相比较，水性漆因以水作溶剂，不含任何甲苯、二甲苯、苯乙烯、溶剂油等易燃易爆、有毒有害的有机溶剂而逐渐进入人们生产生活的各个领域，其取代油性漆已是大势所趋、人心所向。

以水性醇酸树脂与氨基树脂复配制备的水性醇酸氨基烤漆在当前各领域逐渐新兴起来，开始为人们所接受。但是，稳定性、耐水耐候性、耐冲击、耐酸碱、耐擦洗、干燥速度、机械强度以及附着力等方面性能，与传统油性漆比较仍有一定差距，阻碍了其进一步扩大应用。

对水性醇酸树脂进行改性是解决以上诸问题的有效方法。环氧树脂具有干燥速度快、机械强度高等性能，但也有硬而脆的先天缺陷；蓖麻油为常见的天然植物油，具有良好的耐水耐候、耐酸碱性能，以蓖麻油和环氧树脂改性水性醇酸树脂，综合了蓖麻油与环氧树脂的优点，所制得的改性水性醇酸树脂具备优异的稳定性、耐水耐候性、耐冲击、耐酸碱、耐擦洗、干燥速度、机械强度以及附着力，解决了水性醇酸氨基烤漆的不足之处，打破了当前“油转水”所面临的困境，将引领油漆行业的革新局面。

发明内容

本申请为了克服现有技术中的上述缺陷，提出了一种改性水性醇酸树脂和由其制备的烤漆。

根据本申请的一种改性水性醇酸树脂，其特征在于，主要由下列质量份的组分制成：

优选地，所述多元醇为新戊二醇、三羟甲基丙烷、二缩三乙二醇、丙氧基化双酚A和1,4-丁二醇，其质量份分别为12-18份、8-12份、3-5份、4-8份、3-5份。所述多元酸和/或酸酐为间苯二甲酸、对苯二甲酸、苯酐、顺酐和四氢苯酐，其质量份分别为10-14份、0-5份、2-5份、0-5份、15-20份。所述助溶剂为异丁醇、乙二醇单丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚中的至少一种；所述中和剂为三乙胺、四氢-1,4-恶嗪、N,N-二甲基乙醇胺中的至少一种。所述酯化催化剂为有机锡类酯化催化剂；所述环氧树脂为E12、E20、E44、E51中的至少一种。

所述改性水性醇酸树脂的制备方法可以为：在氮气保护下，将蓖麻油与多元醇、多元酸和/或酸酐及酯化催化剂于160-230℃经缩聚反应得到预聚体，然后降温至180-190℃加入环氧树脂再改性，保温反应至酸值低于10mg KOH/g时，降温；在150-180℃接枝加入偏苯三酸酐水性化，保温反应至酸值为45-55mg KOH/g，再降温至100-120℃，加入助溶剂与中和剂，即得到改性水性醇酸树脂。