[發明專利]一種環氧改性的水性醇酸樹脂和水性醇酸氨基烤漆及制備方法

有效

• 申請號: 201410250947.8
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN104072742A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 夏正斌;楊濤
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08G63/676
• 分類號: C08G63/676;C09D167/08;C09D161/32;C09D161/20
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 宮愛鵬

1.一種環氧改性的水性醇酸樹脂的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(a)環氧改性醇解產物合成：將植物油、雙酚A型縮水甘油醚類環氧樹脂與多元醇混合，升溫至120℃，加入LiOH催化劑，然后緩慢升溫到230～240℃保溫反應1h，得到醇解產物單甘油酯；

(b)酯化：將上述醇解產物降溫至140～160℃，加入多元酸，攪拌，二甲苯作回流溶劑，同時加入酯化催化劑，繼續加熱至220～230℃后保溫反應，直到酸值低于10mg?KOH·g^-1時，停止加熱，得到酯化產物；

(c)水性化：將酯化產物抽真空除去二甲苯，抽完通入N₂，降溫至150～170℃，加入偏苯三酸酐，升溫至160～170℃，保溫反應至酸值為40～60mg?KOH·g^-1時停止反應；

(d)中和分散：將產物降溫至100℃，加入助溶劑進行稀釋，待體系溫度降到60℃時，加入中和劑中和10～15min，然后加水高速分散20～30min，即得到環氧改性的水性醇酸樹脂。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述植物油為亞麻油、豆油、桐油、蓖麻油中的一種；雙酚A型縮水甘油醚類環氧樹脂為E-12、E-20、E-44、E-51中的一種；多元醇為甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇中的一種；多元酸為苯甲酸、鄰苯二甲酸酐、間苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐、偏苯三酸酐中的一種；所述酯化催化劑為有機錫類催化劑。

3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，原料中各組分的質量份如下：

4.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(d)中助溶劑為正丁醇、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚中的一種或多種，其用量占最終樹脂質量的5％～10％；中和劑為氨水、三乙胺、二甲基乙醇胺或三乙醇胺中的一種，其用量按中和度為75％～100％；去離子水的用量按最終樹脂固含的50％計算；所述高速分散的剪切速率為5000～7000r/min。

5.根據權利要求1～4任意一項方法制備的環氧改性的水性醇酸樹脂。

6.一種環氧改性水性醇酸氨基烤漆，其特征在于，所述烤漆的原料中包含A組分，所述A組分為權利要求5中所述的環氧改性的水性醇酸樹脂。

7.根據權利要求6所述的環氧改性水性醇酸氨基烤漆，其特征在于，所述烤漆還包括B組分，所述B組分為高度甲基醚化三聚氰胺樹脂、部分甲基醚化三聚氰胺樹脂和高亞氨基樹脂中的一種。

8.根據權利要求7所述的環氧改性水性醇酸氨基烤漆，其特征在于，組分A和組分B按固含量計算，其質量比為5:1。

9.根據權利要求7或8所述的環氧改性水性醇酸氨基烤漆，其特征在于，以質量分數計，由以下組分組成：A組分：35％～45％、B組分：3.64％～4.66％、中和劑：2％～3％、助溶劑：2％～4％、顏填料：15％～20％、催化劑CYCAT4040：0.5％～0.6％、潤濕劑：0.2％～0.3％、分散劑：0.5％～0.6％、消泡劑：0.2％～0.3％、去離子水：28.4％～34.8％。

10.一種環氧改性水性醇酸氨基烤漆的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：將組分A、組分B、助溶劑、催化劑CYCAT4040混合均勻，攪拌加入顏填料、潤濕劑、分散劑、消泡劑，經研磨機研磨分散，加去離子水調節黏度為500～700m?Pa·s后，再加入中和劑調節pH值為7.5～8.0，然后，混勻，過濾，即得。