本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高,水性涂料已獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,傳統(tǒng)的油漆在生產(chǎn)和使用過(guò)程中對(duì)人們的健康和環(huán)境都有巨大危害,水漆的推廣可以降低voc的排放、廢物的生成、減少工人對(duì)有毒釋放物的接觸。對(duì)于當(dāng)今霧霾治理也有一定的促進(jìn)作用。據(jù)悉,“十三五”期間,全國(guó)將加強(qiáng)對(duì)揮發(fā)性有機(jī)化合物(voc)總量的控制,對(duì)氮氧化物和voc進(jìn)行協(xié)同減排。水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂主要應(yīng)用于家電、汽車、罐頭和發(fā)展迅速的卷材等行業(yè)領(lǐng)域,目前國(guó)內(nèi)工業(yè)涂料的水性化水平和技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在著很大差距。
現(xiàn)有普通聚酯樹(shù)脂存在附著力差、硬度不高、耐水性差、豐滿度不好、voc含量高等缺點(diǎn)。
目前,缺乏一種附著力好的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂及其制備方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問(wèn)題,提供了一種附著力好的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂及其制備方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案:本發(fā)明的一種水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂,所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂由多元醇、多元酸、酯化催化劑、改性劑、環(huán)保稀釋劑組成,按重量份數(shù)計(jì)包括如下組分:
進(jìn)一步地,所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂按重量份數(shù)計(jì)包括如下組分:
進(jìn)一步地,所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂按重量份數(shù)計(jì)包括如下組分:
進(jìn)一步地,所述的多元醇為新戊二醇、三羥甲基丙烷中的一種或兩種的組合。
進(jìn)一步地,所述的多元酸為間苯二甲酸、己二酸或偏苯三酸酐中的一種或幾種的組合。
更進(jìn)一步地,所述環(huán)氧樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂e20;所述的環(huán)保稀釋劑為乙二醇單丁醚、丙二醇甲醚、正丁醇、異丙醇和仲丁醇中的一種或多種的組合。
進(jìn)一步地,所述的酯化催化劑為二丁基氧化錫。
本發(fā)明所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂的制備方法,包括如下步驟:
(1)稱取所述重量份數(shù)計(jì)的各組分,將所述多元酸、多元醇和酯化催化劑投入到通有氮?dú)獾姆磻?yīng)釜中,緩緩升溫到140℃,開(kāi)動(dòng)攪拌并攪拌5-10min,升溫到170℃并保溫1h,此后緩緩升溫到210℃,直到酸值達(dá)到指標(biāo);其中,所述酸值指標(biāo)為9mgkoh/g以下;
(2)當(dāng)酸值達(dá)到指標(biāo)后,在攪拌下降溫至170℃,然后加入改性劑保溫1h;
(3)然后在攪拌下加入多元酸保溫直到酸值達(dá)到指標(biāo);其中,所述酸值指標(biāo)為30-50mgkoh/g;
(4)當(dāng)步驟(2)中的酸值達(dá)到指標(biāo)后,在攪拌下冷卻降溫并依次加入環(huán)保稀釋劑兌稀,制得水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂。
進(jìn)一步地,在步驟(1)中,所述的酸值指標(biāo)為9mgkoh/g以下;緩緩升溫到210℃為180℃保溫1h,190℃保溫1h,200℃保溫1h,210℃保溫;
在步驟(2)中,所述的酸值指標(biāo)為30-50mgkoh/g;
在步驟(3)中,所述酸值指標(biāo)為30-50mgkoh/g。
有益效果:本發(fā)明附著力好、硬度高、耐水性好、豐滿度高、voc低。從而大大減少voc的排放量,減少環(huán)境污染,對(duì)節(jié)能減排、低碳環(huán)保。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)本發(fā)明為水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂,它制作的水性氨基烤漆使用水作稀釋劑,減少了石油資源的消耗。同時(shí)漆膜具有硬度高,附著力好,豐滿度好,耐水性好,不燃不爆,低碳環(huán)保等性能。
(2)配方添加高沸點(diǎn)環(huán)保溶劑,使該發(fā)明產(chǎn)品不含有苯、二甲苯等有毒有害物質(zhì),voc含量低,對(duì)環(huán)境和施工人員的身體健康影響較小。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,以下將對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
本發(fā)明的一種水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂,所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂由多元醇、多元酸、酯化催化劑、改性劑、環(huán)保稀釋劑組成,按重量份數(shù)計(jì)包括如下組分:
所述的多元醇為新戊二醇和三羥甲基丙烷中的兩種的組合。所述的多元酸為間苯二甲酸和己二酸中的兩種的組合。所述環(huán)氧樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂e20;所述的環(huán)保稀釋劑為乙二醇單丁醚。所述的酯化催化劑為二丁基氧化錫。
本發(fā)明所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂的制備方法,包括如下步驟:
(1)稱取所述的各組分,將所述多元酸、多元醇和酯化催化劑投入到通有氮?dú)獾姆磻?yīng)釜中,緩緩升溫到140℃,開(kāi)動(dòng)攪拌并攪拌5min,升溫到170℃并保溫1h,此后緩緩升溫到210℃,直到酸值達(dá)到指標(biāo);其中,所述酸值指標(biāo)為9mgkoh/g以下;所述的酸值指標(biāo)為9mgkoh/g以下;緩緩升溫到210℃為180℃保溫1h,190℃保溫1h,200℃保溫1h,210℃保溫;
(2)當(dāng)酸值達(dá)到指標(biāo)后,在攪拌下降溫至170℃,然后加入改性劑保溫1h;所述的酸值指標(biāo)為30mgkoh/g;
(3)然后在攪拌下加入多元酸保溫直到酸值達(dá)到指標(biāo);其中,所述酸值指標(biāo)為30mgkoh/g;
(4)當(dāng)步驟(2)中的酸值達(dá)到指標(biāo)后,在攪拌下冷卻降溫并依次加入環(huán)保稀釋劑兌稀,制得水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂。
實(shí)施例2
實(shí)施例2與實(shí)施例1的區(qū)別在于:
本發(fā)明的一種水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂,所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂由多元醇、多元酸、酯化催化劑、改性劑、環(huán)保稀釋劑組成,按重量份數(shù)計(jì)包括如下組分:
所述的多元醇為新戊二醇。所述的多元酸為偏苯三酸酐。所述的環(huán)保稀釋劑為丙二醇甲醚、正丁醇、異丙醇和仲丁醇中的四種的組合。
本發(fā)明所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂的制備方法,包括如下步驟:
在步驟(1)中,稱取所述的各組分,將所述多元酸、多元醇和酯化催化劑投入到通有氮?dú)獾姆磻?yīng)釜中,緩緩升溫到140℃,開(kāi)動(dòng)攪拌并攪拌10min,升溫到170℃并保溫1h,此后緩緩升溫到210℃,直到酸值達(dá)到指標(biāo);
在步驟(2)中,當(dāng)酸值達(dá)到指標(biāo)后,在攪拌下降溫至170℃,然后加入改性劑保溫1h;所述的酸值指標(biāo)為40mgkoh/g;
在步驟(3)中,然后在攪拌下加入多元酸保溫直到酸值達(dá)到指標(biāo);其中,所述酸值指標(biāo)為50mgkoh/g。
實(shí)施例3
實(shí)施例3與實(shí)施例1的區(qū)別在于:
本發(fā)明的一種水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂,所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂由多元醇、多元酸、酯化催化劑、改性劑、環(huán)保稀釋劑組成,按重量份數(shù)計(jì)包括如下組分:
所述的多元醇為三羥甲基丙烷。所述的多元酸為間苯二甲酸、己二酸和偏苯三酸酐中的三種的組合。所述的環(huán)保稀釋劑為乙二醇單丁醚、丙二醇甲醚和仲丁醇中的三種的組合。
本發(fā)明所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂的制備方法,包括如下步驟:
在步驟(1)中,稱取所述的各組分,將所述多元酸、多元醇和酯化催化劑投入到通有氮?dú)獾姆磻?yīng)釜中,緩緩升溫到140℃,開(kāi)動(dòng)攪拌并攪拌8min,升溫到170℃并保溫1h,此后緩緩升溫到210℃,直到酸值達(dá)到指標(biāo);
在步驟(2)中,當(dāng)酸值達(dá)到指標(biāo)后,在攪拌下降溫至170℃,然后加入改性劑保溫1h;所述的酸值指標(biāo)為50mgkoh/g;
在步驟(3)中,然后在攪拌下加入多元酸保溫直到酸值達(dá)到指標(biāo);其中,所述酸值指標(biāo)為40mgkoh/g;
實(shí)施例4
實(shí)施例4與實(shí)施例1的區(qū)別在于:
本發(fā)明的一種水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂,所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂按重量份數(shù)計(jì)包括如下組分:
所述的多元醇為新戊二醇。所述的多元酸為己二酸。所述的酯化催化劑為二丁基氧化錫。所述環(huán)氧樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂e20;所述的環(huán)保稀釋劑為乙二醇單丁醚、丙二醇甲醚、正丁醇和仲丁醇中的四種的組合。
實(shí)施例5
實(shí)施例5與實(shí)施例1的區(qū)別在于:
本發(fā)明的一種水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂,所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂按重量份數(shù)計(jì)包括如下組分:
所述的多元醇為新戊二醇、三羥甲基丙烷中的兩種的組合。所述的多元酸為間苯二甲酸、偏苯三酸酐中的兩種的組合。所述的環(huán)保稀釋劑為異丙醇和仲丁醇中的兩種的組合。
實(shí)施例6
實(shí)施例6與實(shí)施例1的區(qū)別在于:
本發(fā)明的一種水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂,所述的水性環(huán)氧改性聚酯樹(shù)脂按重量份數(shù)計(jì)包括如下組分:
所述的多元醇為三羥甲基丙烷。所述的多元酸為間苯二甲酸。所述的環(huán)保稀釋劑為丙二醇甲醚、正丁醇和異丙醇中的三種的組合。
試驗(yàn)1
實(shí)施例1至實(shí)施例3的檢測(cè)數(shù)據(jù)如表1所示,
表1
由表1所示,本發(fā)明的附著力好,硬度高、耐水性好、豐滿度高、耐候性強(qiáng)。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)、說(shuō)明書(shū)及其等效物界定。