[发明专利]一种水性烤漆用改性水性聚酯树脂分散体及其制备方法

说明书

本发明提供了一种烤漆用改性水性聚酯树脂分散体及其制备方法，通过将聚四氢呋喃醚二醇引入到醇酸树脂链中，改性引入了一些特殊的结构，使水性聚酯树脂具有了原本不具备的性能，之后，与水性聚氨酯固化剂混合并高温烘烤，得到耐水性优、储存性能良好的水性烤漆。

技术领域

本发明属于水性聚酯树脂改性技术领域，具体涉及一种烤漆用改性水性聚酯树脂分散体及其制备方法。

背景技术

进几年随着环保的高要求，涂料工业和涂装工艺向低污染化发展，水性涂料正在日益兴起。水性涂料极大的减少了有机溶剂对环境的危害和污染，也减少了对操作人员的健康危害。水性饱和聚酯树脂与水性聚氨酯固化剂可以配制成水性烘烤漆，该水性烘烤漆一般用于金属工件的内外表面涂装，与溶剂型烘烤漆相比，水性烘烤漆具有无毒，无污染，不燃烧，不爆炸的特点。

现有聚酯树脂和氨基树脂聚合生产的烤漆存在耐水性差，储存稳定性差等的问题，不利于烤漆的应用和存储。

发明内容

针对上述情况，本发明提供了一种烤漆用改性水性聚酯树脂分散体，得到的水性改性聚酯树脂分散体可配制成水性烤漆，提高了其耐水性和存储稳定性。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种烤漆用改性水性聚酯树脂分散体，按重量分数计，包括如下组分：

进一步地，所述烤漆用改性水性聚酯树脂分散体的组分中，还包括110～130重量份的水。

进一步地，所述烤漆用改性水性聚酯树脂分散体中，所述聚四氢呋喃醚二醇的分子量为250～1500。

进一步地，所述烤漆用改性水性聚酯树脂分散体中，还包括二氧化硅1-3重量份和乙二胺四乙酸二钠溶液5-9重量份。

本发明还提供了一种烤漆用改性水性聚酯树脂分散体的制备方法，包括如下步骤：

(1)将配方比的多元醇、多元酸、有机酸酐以及乙二醇单丁醚、二甲基乙醇胺、聚四氢呋喃醚二醇投入反应器中，在140℃下保温0.5小时，然后升温至150～160℃下保温1小时，之后继续升温至180～190℃下保温2～3小时，再升温至220～230℃下进行反应，至反应至酸值在20～30之间，停止反应；

(2)反应结束后降温至100℃以下后加入110～130重量份的纯净水，调整至合适的固含和粘度，即可制得水性改性聚酯树脂分散体。

进一步地，所述烤漆用改性水性聚酯树脂分散体的制备方法中，将配方比的二氧化硅与乙二胺四乙酸二钠溶液混合，搅拌6-24h，混合物与步骤(1)中的多元醇、多元酸、有机酸酐以及乙二醇单丁醚、二甲基乙醇胺、聚四氢呋喃醚二醇一并投入反应器中反应。

进一步地，所述烤漆用改性水性聚酯树脂分散体的制备方法中，步骤(2)加入纯净水后，调整至固含在40～44％范围，粘度在500～5000mPa.s(25℃)。

将上述得到的水性改性聚酯树脂分散体与水性聚氨酯固化剂按5/1的重量比取量并搅拌混匀，静置脱泡，高温交联固化后可得到水性烤漆，该烤漆的漆膜性能良好，相较于现有的水性聚酯涂料，其耐水性和储存稳定性得到了极大的提高。

本发明提供的改性水性聚酯树脂分散体，通过多元醇、酸反应生产聚酯树脂，反应过程中，聚四氢呋喃醚二醇与聚酯树脂分子链中的羧基反应，被导入到聚酯树脂分散体的链段中，改善了水性聚酯树脂分散体的耐水性，同时，使得其更易与水性聚氨酯固化剂聚合而交联固化，并产生耐水性优、存储温度性好的水性烘烤漆。

本发明相较于现有技术，其有益效果在于：