[發明專利]一種納米改性水性聚酯樹脂及其制備方法

有效

• 申請號: 202011505190.4
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112552805B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 薛鵬;周海耀;趙蔚菡;王瀟;孫濤
• 申請（專利權）人: 上海奇想青晨新材料科技股份有限公司
• 主分類號: C08G63/02
• 分類號: C08G63/02
• 代理公司: 上海灣谷知識產權代理事務所(普通合伙) 31289
• 代理人: 茆學光

本發明公開了一種納米改性水性聚酯樹脂及其制備方法，該水性聚酯樹脂包括以下組分及其質量百分含量：聚合物溶液50?70％；納米分散液2?8％；去離子水30?40％。本發明采用納米材料改性的方法制備水性聚酯樹脂，均勻分布于水?聚合物膠粒的界面，可以阻止其與水的接觸從而阻礙酯鍵的水解，因此具有優異的穩定性和抗水解性。

技術領域

本發明屬于水性涂料領域，具體涉及一種納米改性水性聚酯樹脂及其制備方法。

背景技術

水性聚酯樹脂具有優異的機械性能和柔韌性，在金屬烤漆、皮革、木器、裝飾等領域被廣泛使用。通常水性聚酯樹脂的合成需要引入羧基、磺酸基等基團，再以胺類物質中和成鹽。由于堿性條件下酯鍵容易水解，因此目前的水性聚酯樹脂的儲存時間低于3個月，穩定性較差。

發明內容

本發明的目的，就是為了解決上述問題而提供了一種納米改性水性聚酯樹脂及其制備方法。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明的納米改性水性聚酯樹脂包括以下組分及其質量百分含量：

聚合物溶液 50-70％；

納米分散液 2-8％；

去離子水 30-40％；

上述組分質量百分含量之和為100％；

其中，聚合物溶液由以下質量百分含量的組分制備而成：

將45-65％的有機酸或有機酸酐和10-30％的有機醇加入反應釜中，升溫至130-150℃，待物料全部溶解后，開啟攪拌，反應釜通氮氣并以10℃/h的速度升溫至210-230℃，同時通過分水器不斷脫除產生的水，直至酸值達到12±0.5mgKOH/g，然后降溫至120±10℃，加入20-50％的乙二醇丁醚并攪拌溶解至均勻，上述組分質量百分含量之和為100％；

納米分散液包括以下組分及其重量份數：

主元素前驅體選自氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂、四氯化鈦、三氯化鋁、氯化亞鐵、氯化銅、氯化鈹、氯化鍶、氯化鋇、氯化硼、氯化鍺、氯化錫、氯化鉛、氯化砷、氯化鍶、氯化鎳、氯化釩、氯化鎵中的至少一種；

摻雜元素前驅體選自磷酸二氫鈉、磷酸三鉀、硝酸鉀、硝酸鈉、硫酸鈉、硫酸鉀中的至少一種；

親油供體選自正己基三氯硅烷、正己基三甲氧基硅烷、正己基三乙氧基硅烷、正辛基三氯硅烷、正辛基三甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、十二烷基三氯硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、十二烷基羧酸、十六烷基羧酸、十二烷基磺酸中的至少一種。

上述的納米改性水性聚酯樹脂中有機酸或有機酸酐選自領苯二甲酸酐、間苯二甲酸、順丁烯二酸酐、己二酸、葵二酸、偏苯三酸酐、苯甲酸、松香酸、豆油酸、亞麻油酸、脫水蓖麻油酸、菜油酸、妥爾油酸、椰子油酸、蓖麻油酸、二聚酸中的至少一種。

上述的納米改性水性聚酯樹脂中有機醇選自乙二醇、丙二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、1,4-丁二醇、一縮二乙二醇中至少一種.

上述的納米改性水性聚酯樹脂中納米分散液的pH為2-5，和/或，固含量為15％-25％，和/或，粘度值控制在25℃條件下過涂-4杯為10-25s。

上述的納米改性水性聚酯樹脂中納米分散液中的納米材料的粒徑為15nm-200nm。

上述的納米改性水性聚酯樹脂中納米分散液的制備方法包括以下步驟：

(1)水解：