[发明专利]一种经济环保水性醇酸树脂及其制备的氨基树脂烤漆

说明书

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其是涉及一种经济环保水性醇酸树脂及其制备的氨基树脂烤漆。

背景技术

醇酸树脂的原料来源丰富、价格便宜、性能优良，因而它在涂料工业中得到了广泛应用，是目前我国产量最大的合成树脂之一。此外，醇酸树脂的发展历史悠久，合成工艺十分稳定，分子中含有大量的羟基、羧基、碳碳双键等活性基团，具有十分良好的改性潜能，广泛应用于木器漆、金属烤漆等。在20世纪70年代以前，我国涂料的产品中醇酸树脂和醇酸调和漆最高占有70-80％的份额，在今 天市场竞争日益激烈的涂料市场，生产性价比高的低成本树脂对涂料成本控制日趋迫切，且随着生活水平的提高，人们对生活质量的要求也日益严格，减轻环境污染，生产为生活环境减负的涂料产品也是势在必行。

然而，醇酸树脂存在着一些不足：漆膜干燥缓慢、硬度低、耐水性差、耐腐蚀性差、耐候性不佳等，对于水性醇酸树脂还存在在贮存稳定性不佳的缺点，所以在醇酸树脂中引入氨酯键，相当于在醇酸树脂主链上引入一个硬段结构，使得醇酸树脂具有与聚氨酯类似的软硬段结构，可以很好的改善醇酸树脂的机械性能和干燥性，可以提高体系的交联度，从而改善漆膜的硬度、耐水性、耐溶剂性、耐热性和降低吸水率等。但是由于水性醇酸树脂中含有大量的酯键和水介质，在有水存在和偏酸性或者偏碱性的条件下，酯键都易于水解，从而使得水性醇酸树脂的贮存稳定性不好，而限制了水性醇酸氨基烤漆的应用。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种经济环保、固含量高、低粘度、高光泽度、高硬度、耐污染、耐老化、干燥速度快、丰满度好的经济环保水性醇酸树脂及其制备的氨基树脂烤漆。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种经济环保水性醇酸树脂及其制备的氨基树脂烤漆，它主要由以下原料按以下重量百分比配制而成：地沟油25%-35%，废涤纶10%-25%，多元酸10%-20%，多元醇10%-20%，金属催化剂0.01%-0.02%，偏苯三酸酐6%-12%，叔碳酸缩水甘油酯E10p 10%-15%，中和剂1%-5%。

本发明所述的多元醇为甘油、乙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和季戊四醇中的一种或两种以上。

本发明所述的多元酸为间苯二甲酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸酐、对苯二甲酸酐、马来酸酐、六氢苯酐和四氢苯酐中的一种或两种以上。

本发明所述的金属催化剂为氢氧化锂、次磷酸钠、氢氧化钙、氧化锌和氧化钙中的一种或两种以上。

本发明所述中和剂为三乙胺、N，N- 二甲基乙醇胺和氨水中的一种或两种以上。

本发明所述的一种经济环保水性醇酸树脂制备方法，包括以下步骤：

①醇解：依次按照重量份把地沟油、废涤纶、多元醇、金属催化剂加入到反应釜中，升温至280℃，反应40-90min，当醇解合格后，开始降温，降至150℃；

②酯化：在150℃下，将多元酸加入反应釜中，逐步升温至240℃，加入甲苯回流反应90-120min，直至体系酸值为10 mgKOH/g时，开始降温；

③中和：在145℃下，将偏苯三酸酐加入反应釜中，加热至170～180℃反应，加入叔碳酸缩水甘油酯，保温反应至酸值达40～50mgKOH/g；脱除甲苯溶剂，加入丙二醇丁醚，搅拌均匀，调节固含量至60～80％，降温至600℃以下，加入中和剂，中和至PH值＞8，即得经济环保水性醇酸树脂。

步骤①中所述醇解合格是通过如下方法测试：取1mL醇解产物，取9mL质量浓度为87％的乙醇混合，摇荡均匀，滴在玻璃板上保持透明20min以上为醇解合格。

本发明还提供了一种经济环保水性醇酸树脂的应用，将所述的经济环保水性醇酸树脂应用于制备经济环保水性醇酸氨基树脂烤漆。

本发明所述的一种经济环保水性醇酸氨基树脂烤漆，它主要由以下原料按以下重量百分比配制而成：经济环保水性醇酸树脂70%-80%，氨基树脂20%-40%，消泡剂0.5%-1%，分散剂0.5%-1%，润湿剂0.5%-1%，颜料5%-15%。

本发明所述氨基树脂为甲醚化氨基树脂、丁醚化氨基树脂、甲醚化高亚氨基三聚氰胺树脂中至少一种。

本发明所述的消泡剂为炔二醇类消泡剂和/或有机硅类消泡剂。

本发明所述的分散剂BYK-190或BYK-191。

本发明所述的润湿剂为Disperbyk-181。

本发明所述的颜料为钛白粉、有机蓝、铁红、永固黄或炭黑中的一种或任意几种比例的组合。