[發明專利]一種涂料用的功能樹脂及其制備方法

有效

• 申請號: 200810060020.2
• 申請日: 2008-02-29
• 公開（公告）號: CN101245132A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 姚珄銘
• 申請（專利權）人: 浙江天女集團制漆有限公司
• 主分類號: C08G63/12
• 分類號: C08G63/12;C08G63/81;C08G63/85;C09D167/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司
• 代理人: 唐迅

技術領域：

本發明涉及一種功能樹脂，特別是一種涂料用的功能樹脂及其制備方法。

背景技術：

涂料的原材料主要由樹脂、顏料、填料、助劑、溶劑五大類材料組成。

涂料用樹脂即功能樹脂是涂料的核心組份，目前國內常用的涂料有酚醛樹脂類、醇酸樹脂類、丙烯酸樹脂類、環氧樹脂類、聚酯樹脂類、氯化橡膠類、氟樹脂類以及經有機改性的各類合成樹脂。

以上各類樹脂各有所長，但能同時滿足施工性、機械性、加工性、耐候性、低溫快干要求的樹脂還不多見。由上述樹脂制成的涂料缺點有：1、難于適用在原料鋼板上進行連續涂裝，并確保鋼板表面處理和涂裝的質量控制要求，不便于有機溶劑集中焚燒處理，變成熱能再利用，減少環境污染。2、必須要用先將鋼板制成成品或部件再進行涂裝，延長了施工周期，提高了制造成本。3、難于低溫快速干燥(20秒/190℃板溫以下)，以達到高效節能目的。

發明內容：

本發明的目的是為了解決上述技術的不足而提供一種粘度低、固含量高、相溶性好、不含苯及二甲苯、配制的涂料能低溫快干，有極好的施工性、耐候性的涂料用的功能樹脂及其制備方法。

為了達到上述目的，本發明提供的一種涂料用的功能樹脂，其原料配方組成是：二官能醇12份-16份、多官能醇2份-8份、二官能酸18份-25份、二官能酸酐8份-15份、多官能酸酐0.5份-4.5份、催化劑.03份-0.1份、高沸點芳烴溶劑24份-30份、混合酯3份-6份。

所述的二官能醇是：乙二醇、丙二醇、1，6己二醇、一縮二乙二醇、2-丁基-1，3丙二醇、新戊二醇、羥基叔戊酸新戊二醇單酯、2，2乙基丁基-1，3-丙二醇、2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇、環己烯-1，4-二甲醇。

所述的多官能醇是：三羥甲基丙烷、季戊四醇。

所述的二官能酸是：己二酸、癸二酸、二聚酸、對苯二甲酸、間苯二酸、5-叔丁基間苯二甲酸、環己烯-1，4-二甲酸。

所述的二官能酸酐是：鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐、四氫苯酐、六氫苯酐。

所述的多官能酸酐是：偏苯三酸酐、均苯四甲酸酐。

所述的催化劑是二月桂酸二丁基錫、二丁基氧化錫、單丁基氧化錫、氯化單丁基氧化錫、鈦酸丁酯。

所述的高沸點芳烴溶劑是S-1000芳烴溶劑、S-1500芳烴溶劑。

所述的混合酯是丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酯、丁、戊、己二酸二甲酸混合酯。

本發明提供的一種涂料用的功能樹脂的制備方法是按下述步驟進行：按配方比例投料：二官能醇12份-16份、多官能醇2份-8份、二官能酸18份-25份、二官能酸酐8份-15份、多官能酸酐0.5份-4.5份、催化劑.03份-0.1份、，加入反應釜中，以溫度150℃-160℃為4小時、溫度在160℃-180℃為3小時、溫度達180℃-200℃為2小時、溫度達200℃-220℃為2小時的緩慢分段升溫方法進行熔融酯化脫水高溫聚合反應，再于200℃-225℃反應2小時-4小時，達到控制要求后，加入高沸點芳烴溶劑24份-30份和混合酯3份-6份兌稀，得到成品。

本發明的核心部分是選用合適的有機單體及用量，在催化劑存在下，用逐步緩慢分段升溫的方法，于帶橫式和豎式冷凝器的反應釜中進行熔融酯化脫水高溫聚合，當達到控制要求后用高沸點芳烴溶劑和混合酯兌稀。

用該功能樹脂制備的涂料，主要適用在原料鋼板上進行連續涂裝，然后用這種預涂板材制成各種成品或部件，因些，必須考慮所用功能樹脂的分子結構、固化劑的品種和用量以及顏料、助劑及溶劑的選擇。其中主要因素是功能樹脂的分子結構。1、應將功能樹脂分子量做得較大，羥基含量相應較低，以減少固化劑用量。2、選擇適當多元醇、多元酸和合適的用量，增加漆膜交聯度，提高漆膜硬度、保光性、耐濕熱性。3、由于功能樹脂的交聯密度大，制備的涂料涂膜玻璃化溫度高，硬度、耐候性及耐濕性也相應提高，但涂膜的柔韌性和耐沖擊性下降，這一矛盾可通過調節組成樹脂的單體來解決。4、由于不少單體本身是結晶固體，如選用少數的單體種類制備功能樹脂，在形成大分子后由于相互結構很接近，極易產生結晶現象，制備的涂料性能不理想。