[发明专利]环保型水性聚酯树脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种环保型水性聚酯树脂，主要由以下重量份的原料制备而成：2‑丁基‑2‑乙基‑1,3‑丙二醇5～10份、新戊二醇10～15份、三羟甲基丙烷5～10份、己二酸5～10份、间苯二甲酸20～25份、硅油0.01～0.05份、甲苯1～5份、三丙二醇单甲醚1～5份、偏苯三酸酐1～5份、N‑甲基乙醇胺1～1.5份以及去离子水40～60份；所述环保型水性聚酯树脂在20℃下的粘度为50～500mpa·s，酸值为20～25mg/g，pH值为6～7；不仅能够满足车用涂料的性能要求，用水作为稀释剂，代替原有的有机溶剂，从而减少了有机物的挥发物，对环境污染小。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种环保型水性聚酯树脂及其制备方法。

背景技术

汽车涂料就是指涂装在轿车等各类车辆车身及零部件上的涂料，一般指新车的涂料及辅助材料和车辆修补用涂料，因为早期的这些涂料中树脂基本为有机树脂，而这些有机树脂存在以下缺陷：1、普通树脂采用有机溶剂作为稀释剂，消耗了大量的宝贵石油资源；2、普通树脂采用溶剂作为稀释剂，挥发到大气中，造成环境污染；3、普通树脂采用溶剂作为稀释剂，喷涂过程中给工人造成身体健康的危害。

发明内容

本发明针对汽车涂料中存在的上述问题，提供一种环保型水性聚酯树脂及其制备方法。

本发明的技术方案如下：一种环保型水性聚酯树脂，主要由以下重量份的原料制备而成：

2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇5～10份、新戊二醇10～15份、三羟甲基丙烷5～10份、己二酸5～10份、间苯二甲酸20～25份、硅油0.01～0.05份、甲苯1～5份、三丙二醇单甲醚1～5份、偏苯三酸酐1～5份、N-甲基乙醇胺1～1.5份以及去离子水40～60份；

所述环保型水性聚酯树脂在20℃下的粘度为50～500mpa·s，酸值为20～25mg/g，pH值为6～7。

作为优选地，所述环保型水性聚酯树脂，主要由以下重量份的原料制备而成：

2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇7～9份、新戊二醇12～15·份、三羟甲基丙烷8～10份、己二酸7～9份、间苯二甲酸22～25份、硅油0.03～0.05份、甲苯3～5份、三丙二醇单甲醚1～3份、偏苯三酸酐3～5份、N-甲基乙醇胺1～1.5份以及去离子水50～55份；

所述环保型水性聚酯树脂在20℃下的粘度为100～200mpa·s，酸值为20～25mg/g，pH值为6～7。

作为优选地，所述环保型水性聚酯树脂，主要由以下重量份的原料制备而成：

2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇9份、新戊二醇15·份、三羟甲基丙烷9份、己二酸8份、间苯二甲酸24份、硅油0.04份、甲苯4份、三丙二醇单甲醚3份、偏苯三酸酐5份、N-甲基乙醇胺1.5份以及去离子水55份；

所述环保型水性聚酯树脂在20℃下的粘度为100～200mpa·s，酸值为20～25mg/g，pH值为6～7。

本发明还公开了一种环保型水性聚酯树脂的制备方法，包括以下步骤：

2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷、己二酸、间苯二甲酸以及硅油混合后升温至150～160℃反应，升温至220～240℃时加入甲苯，整个反应体系的pH值为2～7，减压至-0.09MPa回收甲苯，降温至170～180℃时加入偏苯三酸酐保温，降温至140～160℃时加入三丙二醇单甲醚搅拌，得到聚合物1；

将去离子水和N-甲基乙醇胺混合后加入聚合物1搅拌即得到所述环保型水性聚酯树脂。

本发明中，通过控制各个反应过程的温度，严格控制了2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇和新戊二醇的超支化，从而得到目标产物；