[發明專利]含硅丙烯酸改性環氧酯樹脂及其涂料

有效

• 申請號: 201110397917.6
• 申請日: 2011-12-05
• 公開（公告）號: CN102492102A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 包柏青;匡啟榮;童朝健
• 申請（專利權）人: 江蘇柏鶴涂料有限公司
• 主分類號: C08F290/06
• 分類號: C08F290/06;C08F220/14;C08F212/08;C08F220/18;C08F230/08;C09D151/08
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 鄧琪

技術領域

本發明涉及一種環氧酯樹脂，尤其涉及一種含硅丙烯酸改性環氧酯樹脂，以及含有該樹脂的涂料。

背景技術

玻璃代替高分子復合材料以應用于裝潢市場已獲得巨大成功。隨著經濟的發展，人們對生活水平提高、工作環境的美觀要求越來越高，單純無色玻璃無法滿足人們要求。在無色玻璃上涂覆一層彩色涂料使彩色無疑為最快捷和最經濟的方式。因此，彩色玻璃被廣泛應用于家裝、酒店、商場和KTV等場所的裝飾。目前，玻璃涂料除應具有良好的附著力、耐腐蝕性、高硬度和柔韌性等基本性能外，還需要滿足通過幕淋施工涂裝實現規模連續工業化生產的施工要求。另外，裝飾用彩色玻璃在運輸、深加工以及使用過程中，難免會遇到硬物的刮傷，從而影響裝飾效果，因此需增強其抗刮傷的性能。

中國發明專利申請99112194.5公開了一種彩色玻璃涂料，含有36％-45％丙烯酸改性樹脂、5％-8％環氧樹脂、21％-30％二甲苯、1％-13％環己酮、5％-10％丙酮、0％-10％正丁醇、0％-10％乙二醇乙醚、1.2％-2％耐高溫透明材料、0.6％-0.9％表面活性劑、0.6％消泡劑、0.3％-0.4％流平劑、0.5％-0.6％防花劑和0.5％-1％防沉劑。該涂料是將耐高溫透明顏料溶于環己酮后與丙烯酸改性樹脂、環氧樹脂、二甲苯、丙酮、乙二醇乙醚、表面活性劑、消泡劑、流平劑、防沉劑和防花劑按比例充分混勻后噴涂于玻璃器具上經180℃-220℃烘烤15分鐘-20分鐘固化制成。存在烘烤時間過長，乙二醇醚類溶劑對身體傷害較等重大缺陷，與現階段產業發展要求不相符。

中國發明專利ZL200810139980.8公開了一種烘烤型彩色透明玻璃涂料，包括按照重量份數計，16-19份醇酸樹脂、12-15份氨基樹脂、16-19份熱固性丙烯酸樹脂、3-5份環氧樹脂、1-2份硅烷偶聯劑和質量濃度為20％的溶劑型金屬絡合染料溶液，溶劑型金屬絡合染料溶液由金屬絡合染料和揮發份混合溶劑組成。其中，金屬絡合染料為5-7重量份。涂料中熱固性丙烯酸樹脂與醇酸樹脂冷拼，貯存時間短，且硅烷偶聯劑外加入涂料，時間長了會被顏料吸附，存在失效風險，因此同樣存在保質期的缺陷。

目前尚沒有一種既具有烘烤時間短，又能長期貯存的涂料。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種含硅丙烯酸改性環氧酯樹脂，考慮到后期丙烯酸單體接枝率問題，環氧酯合成后期加入丙烯酸(或甲基丙烯酸及其共混物)酯化環氧基，此樹脂從環氧酯的合成開始，配以相關丙烯酸單體及有機硅單體，進行自由基聚合而得，再與選擇氨基樹脂交聯可實現具有較好的附著力，并可在較低溫度下和較短時間內固化的涂料。

本發明的另一個目的在于提供一種用于幕淋玻璃的涂料，以含硅丙烯酸改性環氧酯樹脂為主要成膜物，以醇醚化氨基樹脂或者脲醛樹脂為交聯劑，使得漆膜致密度增加，增強漆膜的耐腐蝕性和耐劃傷性能，硅氧鍵增強涂料與玻璃的附著力，以適應苛刻環境，比如：耐沸水，避免硅烷偶聯劑外加帶來的種種缺陷。

本發明提供的含硅丙烯酸改性環氧酯樹脂，是通過環氧樹脂中的環氧基與脂肪酸中的羧基酯化生成半干性醇酸樹脂，通過調節干性植物油酸用量引入適量的共軛雙鍵；同時利用環氧樹脂中的環氧基與丙烯酸(或甲基丙烯酸及其共混物)中的羧基反應，引入丙烯酸雙鍵，利用此雙鍵和油酸中雙鍵與丙烯酸及含硅丙烯酸單體共聚形成高分子化合物。

本發明所用的自由基聚合技術屬于本領域普通技術人員應當具備的一般操作技能，也可以根據《涂料工藝(第三版)》(涂料工藝編委會編，化學工業出版社，1997年)一書的指導制備得到。

本發明制取含硅丙烯酸改性環氧酯樹脂，所用丙烯酸類單體用量為丙烯酸環氧酯樹脂固含量的10wt％-80wt％，所用有機硅單體用量為丙烯酸環氧酯樹脂固含量的0.2wt％-2.5wt％。

環氧樹脂如：但不僅限于E-51、E-44、E-20和E-12(環氧樹脂牌號根據GB/T1630-1989命名)。這些樹脂可以單獨使用，也可以任意選擇幾種組合使用。

脂肪酸如：但不僅限于桐油酸、亞麻油酸、豆油酸和脫水蓖麻油酸。這些脂肪酸可以單獨使用，也可以任意選擇幾種組合使用。

丙烯酸類單體如：但不僅限于苯乙烯(ST)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)、甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸羥基乙酯(HEMA)和丙烯酸羥基乙酯(EHA)。這些單體通常任意選擇兩種及兩種以上組合使用。