[发明专利]丙烯酸-环氧酯杂化树脂及其涂料

说明书

技术领域

本发明涉及一种环氧酯树脂，尤其涉及一种丙烯酸-环氧酯杂化树脂，以及含有该树脂的涂料。

背景技术

传统镜子按所镀的金属反射层材质可分两大类，即银镜和铝镜，随着科学技术的发展，近年来出现镀其他颜色金属而形成颜色的装饰镜统称彩膜（彩镜）。习惯上，在制镜行业内将在制镜线上采用幕淋施工方式的涂料统称为镜背涂料，按针对基材可分为：银镜背漆、铝镜背漆、彩膜漆和玻璃漆。

银镜又分为有铜银镜和无铜镜，有铜银镜的生产工艺为：通过化学法先在玻璃表面镀一层金属银为反射层，然后再在银膜上镀一层铜，以增加银膜的反射效果并保护银膜，再在铜膜表面涂覆保护涂料即银镜背漆。无铜镜生产工艺和有铜镜生产工艺相当，仅少镀一层铜，涂覆在无铜镜上的涂料即为无铜银镜背漆，无铜银镜相对环保。

铝镜生产方法有两种：一种是蒸发镀铝，即在一定真空度的真空室内，玻璃表面沉积一层铝作为反射层，此法生产时半连续法生产，生产效率偏低且容易受外界污染，可使用自干型或者烘烤型铝镜背漆；另外一种是卧式磁控溅射法，即电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基片。氩离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶原子（或分子）沉积在基片上成膜，即形成反射层，磁控溅射法为连续化生产，市场上多以铝靶为主，涂覆在铝膜上的保护涂料即为铝镜漆。

近年来，在卧式磁控线上，使用铜靶、银靶、镍靶及不锈钢靶材等多种金属，不同靶材互配或者生产工艺改变，可形成各种各样的彩色镀膜，如水晶黄、富贵黄、粉镜等，一般称彩膜（彩镜），该彩膜反射层由于主要是铜金属，性质活泼，极易氧化。

随着制镜业的发展，不管银镜、铝镜或者彩镜，淋涂完油漆后需要高温干燥，为节省车间长度、节约烘烤能量、提高生产效率，烘干下片后即包装，需要使用快干镜背漆；反射层（含保护层）金属（尤其是通过卧式线镀膜物理法沉积上去的）均容易被大气腐蚀，需要良好的抗腐蚀性能；生产完后需要经过切割和磨边等加工工艺，加工过程中为保证不掉漆，需要镜背漆具有良好的附着力；磨边过程中，砂轮高速旋转，局部温度能达到600℃以上，为冷却砂轮，需要用水冷却，玻璃与砂磨介质接触后，部分水解，循环使用后水呈碱性，因此需要镜背漆具有良好的耐水性和耐碱性。

环氧-氨基烤漆，其实干后在耐水、耐化学药品和耐盐雾等方面均具有优越性能。但是其缺点是：1）干燥慢；2）需要在170℃以上长时间烘烤才能固化；3）需要强溶剂，如酮类溶剂才能溶解，对溶剂的溶解力要求比较高。

铝镜中铝镀膜后，可在空气中形成氧化铝，较致密，相对较不容易氧化。彩镜中金属以Cu为主，且是通过物理法沉积在玻璃基材上，金属原子之间较疏松，空气、水份等容易通过疏松的缝隙渗透而腐蚀彩膜，所以彩膜涂料较为关键。

中国专利申请号200610049898.7公开了一种有机硅丙烯酸环氧酯水分散体的制备方法与应用，先使用环氧树脂与脂肪酸在催化剂在作用下反应到终点后，然后降低温度到160℃-180℃，加入不饱和酸酐，以2℃-4℃/min的速度升温到240℃-250℃，然后保温0.5h-1h，酯化完成后，降低温度至100℃-120℃，加入丙烯酸类单体，反应至终点后中和加水，出料。该树脂在160℃-180℃中加入不饱和酸酐，再缓慢升温，不饱和酸酐活性大，高温下容易自聚或者和脂肪酸中的双键共聚，极易使得反应胶化难以控制，风险大，产业化难度较高。

中国发明专利ZL200510016476.5公开了一种镜背漆树脂及其幕淋涂料，该树脂固体组分包括50%-70%的中油度醇酸树脂、20%-40%的多羟基丙烯酸树脂以及10%-20%的聚氨酯树脂。制取过程中，以中油度醇酸树脂与丙烯酰胺、羟乙基甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸丁酯单体发生共聚反应得到中间树脂；中间树脂与甲苯二异氰酸酯反应，形成镜背漆树脂。用该法生产得到的镜背漆虽然涂膜高硬度以及优良的耐水性，但是存在中间树脂与甲苯二异氰酸酯反应后终点不易掌控，容易胶化；以及甲苯二异氰酸酯是剧毒物质，从原材料采购、保存等过程较难控制，存在易吸水致使产品存在严重质量问题。且甲苯二异氰酸酯价格高昂，成本较高，不适合用于镜背漆的生产。