專利名稱:改性聚酯卷材底漆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種溶劑型卷材底漆,特別涉及一種改性聚酯卷材底漆。
背景技術(shù):
卷材涂料是用于涂覆鋼板、鋁板表面,制成預(yù)涂卷材(也稱彩板)使用的一種專用涂料(分底漆、面漆和背面漆)。目前國內(nèi)大多數(shù)廠家生產(chǎn)的環(huán)氧底漆,特點是附著力好、防腐蝕性突出,耐化學(xué)性強,與面漆配套較好。但因主體環(huán)氧樹脂與常用面漆的聚酯樹脂性能差異大,所用溶劑不同,又因其環(huán)氧樹脂固化后漆膜較脆,所以與面漆配套后影響了整個漆膜的柔韌性。近來常有報道,因環(huán)氧樹脂對紫外光的敏感性,在一些場合被限制使用環(huán)氧底漆。也有少數(shù)廠家使用聚酯底漆,使耐候性柔韌性得到改善,但漆膜耐濕熱差,所得底漆耐鹽霧能力差,在沸水中煮不到2小時就起泡。而聚酯-聚氨酯底漆,由聚酯與聚氨酯交聯(lián)成漆膜,各方面性能均較好,但成本高。對于中低檔的彩板而言,這是難以接受的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種耐濕熱和耐鹽霧性能得到改善的改性聚酯卷材底漆。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下所述改性聚酯卷材底漆經(jīng)傳統(tǒng)分散、研磨、調(diào)漆工序制得,所不同的是,在分散研磨工序中按以下重量百分比取固體含量為60%的飽和聚酯樹脂25.0%~30.0%,潤濕分散劑0.5%~2.0%,著色顏料4.0%~8.0%,防銹顏料15.0%~27.0%,填料3.0%~15.0%,混合溶劑15.0%~20.0%;在調(diào)漆工序中按以下重量百分比取固體含量為60%的飽和聚酯樹脂10.0%~15.0%,改性助劑0.5%~5.%,氨基固化劑3.0%~6.0%,酸催化劑0.3%~1.5%,流平劑0.3%~1.5%,附著力促進劑1.0%~2.5%;兩道工序所取原料總和為100%。然后按照常規(guī)分散、研磨、調(diào)漆工序,在調(diào)漆工序中加入限定范圍量的改性助劑即可制得。為了減少研磨、調(diào)漆工序中產(chǎn)生的氣泡,還可以加入0.1%~1.0%的消泡劑。為了增稠防沉,還可以加入0.1%~0.5%的防沉劑。
本發(fā)明采取了聚酯-氨基底漆體系,聚酯樹脂與氨基交聯(lián)后形成了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),但仍有部分剩余的親水羥基存在,它們影響了漆膜的耐濕熱性。針對其耐濕熱差,本發(fā)明篩選出改性助劑,改性助劑可為特殊結(jié)構(gòu)的異氰酸酯類物質(zhì),及硅烷或鈦酸酯類偶聯(lián)劑物質(zhì)。如γ-氨丙基三乙氧基硅烷、封閉型異氰酸酯等,可用其中一種或兩種。改性助劑除了能與聚酯樹脂有較好的混溶性外,還能與原體系中不耐濕熱的親水羥基反應(yīng),形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的漆膜,并且對基材和面漆結(jié)合牢固,增強了內(nèi)聚力和耐水侵蝕的穩(wěn)定性。改性助劑的添加量必須控制在某一窄小的范圍內(nèi),少了起不到應(yīng)有的作用,過多又會影響漆膜的其他性能且增加成本。本發(fā)明所用改性助劑的總量控制在0.5%~5.0%,優(yōu)選0.5%~3.5%。所用氨基固化劑含量為3.0%~6.0%,優(yōu)選98%的全甲醚化三聚氰胺。本發(fā)明改性聚酯底漆的生產(chǎn)包括分散、研磨、調(diào)漆等常規(guī)工序。
以下為各組份的介紹(1)飽和聚酯樹脂這是主體成膜樹脂,由多元醇與多元酸縮聚而成,分子量為3000-10000;酸值小于10;羥值在30-100之間;固體含量為60%左右。樹脂結(jié)構(gòu)可以為線型,也可以是帶支鏈型。也可以用兩種不同分子量飽和聚酯樹脂拼合使用。能與固化劑在200-350℃高溫下,在20-50秒極短時間內(nèi)交聯(lián)成膜??捎蒙虾P麓蠡S生產(chǎn)的345飽和聚酯樹脂。
(2)氨基固化劑由含氨基或酰氨基官能團的化合物與醛類化合物通過縮聚反應(yīng)得到的一類含羥甲基的熱固性樹脂。通常有六甲氧基甲基三聚氰胺、部分甲醚化的三聚氰胺、部分丁醚化三聚氰胺和苯代三聚氰胺樹脂等。其作用是與主體聚酯樹脂交聯(lián)作固化劑。本發(fā)明優(yōu)選98%的全甲醚化三聚氰胺。
(3)酸催化劑一般為有機強酸。常用的有二壬基萘二磺酸、二壬基萘磺酸、十二烷基苯磺酸、對甲苯磺酸及其它們的封閉物。也可以用磷酸。
(4)顏料填料通常要求它們具有卷材施工的耐熱性。著色顏料常用鈦白粉;防銹顏料常用鉻酸鍶、鉻酸鉛、磷酸鋅、三聚磷酸鋁、包膜中鉻黃等;填料利用它的低成本來增加干膜的體積和強度,并影響漆膜光澤、流變性、流平性及抗?jié)B水性等,常用目數(shù)較細的硫酸鋇、煅燒高嶺土、云母粉等粉料物質(zhì)。也可以采取其中的一種或幾種搭配使用。
(5)潤濕分散劑在制漆過程中需把顏料填料較粗的聚集體,分散成較細的原始粒徑顆粒,并在油漆中保持較長時期的穩(wěn)定。它們主要是低分子型分散劑、聚合物型超分散劑或偶聯(lián)劑,但都是表面活性劑。市場上常用牌號有EFKA公司的4047、4015、4046、4010等,BYK公司的170、104、110、161等、德謙公司的DP-983、904等均可使用。
(6)流平劑成分為聚丙烯酸酯類或氟改性聚丙烯酸酯類,它能降低有機體系的表面張力,同時擁有良好相容性,能有效防縮孔和控制成膜的流動。市場上常用牌號有EFKA的3777、3778、3277等,BYK的357、390、355等,德謙公司的837流平劑等均可使用。
(7)附著力促進劑成份復(fù)雜,有氯代聚烯烴樹脂和鈦酸酯偶聯(lián)劑等類型。它們改善對難附著的鋁、鋅、鋁合金等的表面的附著力,并增進涂膜的延展性和耐沖擊性。如德謙公司的ADP、路博潤公司2036、ICI公司的Tiocom PI2等均可使用。
(8)混合溶劑(也稱稀釋劑、稀料)它是成膜物質(zhì)的載體,它的組成對涂料的儲存穩(wěn)定性、粘度、流平性和漆膜外觀起重要作用??捎贸R姷母叻悬c有機溶劑。如芳烴溶劑如S-150#和S-100#等,酮類溶劑如環(huán)己酮、異佛爾酮等,酯類溶劑如多元酸酯DBE等,醇醚類與醚酯類溶劑如乙二醇丁醚、CAC等。稀料由高沸點有機溶劑混合組成,可用其中兩種或幾種按一定比例混合而成。但必須綜合考慮各組份溶劑的溶解能力、揮發(fā)速度、表面張力、毒性、閃點與自燃點。
(9)消泡劑為了減少研磨、調(diào)漆工序中產(chǎn)生的氣泡,還可以加入0.1%~1.0%的不含硅酮的消泡劑。如EFKA2720、BYK-055。
(10)防沉劑為了增稠防沉,還可以加入0.1%~0.5%的防沉劑。它是一種有機膨潤土,如杭州化工廠生產(chǎn)的881、美國的B-38。
由于采用本發(fā)明的配方比例并加入了改性劑,相互協(xié)同參與交聯(lián)反應(yīng),促進完全固化,并消除殘存在漆膜中的不能耐濕熱的基團,改進與提高固化后漆膜的各種性能,特別是耐濕熱的性能和對面漆聚酯樹脂的粘接能力。所得新型改性聚酯底漆,與面漆通用一種稀釋劑,給生產(chǎn)線涂裝施工操作帶來方便。并且與面漆配套后性能良好且穩(wěn)定,成本較低。其各種性能與聚酯底漆的比較、與環(huán)氧底漆的比較如下表所示表1 與聚酯底漆的比較
表2 與環(huán)氧底漆的比較具體實施方式
(1~6例)制成本發(fā)明所述底漆的實施例(共6例)均可以按以下步驟依次進行1.用有機溶劑二甲苯把高速分散機、調(diào)缸和砂磨機等設(shè)備清洗數(shù)遍至干凈,檢查確認(rèn)后投料。
2.分散按順序先加60%的飽和聚酯樹脂、潤濕分散劑原料于調(diào)缸中,并開動攪拌。在中速攪拌下逐漸緩慢加入著色顏料、防銹顏料、填料、及大部分混合溶劑,然后高速攪拌30分鐘至均勻,再用泵打入砂磨機中進行研磨。
3.研磨研磨數(shù)遍,每遍磨完后用少量混合溶劑清洗調(diào)缸壁。當(dāng)細度在15微米以下時,停止研磨,再進行下一步調(diào)漆。
4.調(diào)漆在攪拌下按順序加入飽和聚酯樹脂、氨基固化劑(98%的全甲醚化三聚氰胺)、改性助劑、酸催化劑、附著力促進劑、流平劑和剩余的混合溶劑。中速攪拌至均勻即可。
各實施例所不同的是每例所用原料及含量不同,分別如以下表格所示實施例1(接下頁)
實施例2(接下頁)
實施例3
實施例4
實施例5
實施例6
權(quán)利要求
1.一種改性聚酯卷材底漆,包括分散、研磨、調(diào)漆工序,其特征是在分散研磨工序中按以下重量百分比取固體含量為60%的飽和聚酯樹脂25.0%~30.0%,潤濕分散劑0.5%~2.0%,著色顏料4.0%~8.0%,防銹顏料15.0%~27.0%,填料3.0%~15.0%,混合溶劑15.0%~20.0%;在調(diào)漆工序中按以下重量百分比取固體含量為60%的飽和聚酯樹脂10.0%~15.0%,改性助劑0.5%~5.0%,該改性助劑為封閉型異氰酸酯類物質(zhì)或硅烷或鈦酸酯類偶聯(lián)劑物質(zhì)中的一種或兩種,氨基固化劑3.0%~6.0%,酸催化劑0.3%~1.5%,流平劑0.3%~1.5%,附著力促進劑1.0%~2.5%;兩道工序所取原料總和為100%。
2.如權(quán)利要求1所述的改性聚酯卷材底漆,其中在分散研磨工序中按以下重量百分比取固體含量為60%的飽和聚酯樹脂26.0%~28.0%,潤濕分散劑0.5%~1.0%,著色顏料5.0%~7.0%,防銹顏料16.0%~18.0%,填料12.0%~13.0%,混合溶劑17.0%~19.0%;在調(diào)漆工序中按以下重量百分比取固體含量為60%的飽和聚酯樹脂12.0%~14.0%,改性助劑0.5%~4.5%,氨基固化劑3.0%~5.0%,酸催化劑0.3%~1.0%,流平劑0.3%~1.0%,附著力促進劑1.0%~2.0%;兩道工序所取原料總和為100%。
3.如權(quán)利要求1或2所述的改性聚酯卷材底漆,其中改性助劑的重量百分比為0.5%~3.5%。
4.如權(quán)利要求1或2所述的改性聚酯卷材底漆,其中改性助劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
5.如權(quán)利要求1或2所述的改性聚酯卷材底漆,其中改性助劑為封閉型異氰酸酯。
6.如權(quán)利要求1或2所述的改性聚酯卷材底漆,其中改性助劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷和封閉型異氰酸酯。
7.如權(quán)利要求1或2所述的改性聚酯卷材底漆,其中氨基固化劑為98%的全甲醚化三聚氰胺3.0%~6.0%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種溶劑型卷材底漆,特別涉及一種改性聚酯卷材底漆。本發(fā)明使用以下原料飽和聚酯樹脂、潤濕分散劑、著色顏料、防銹顏料、填料、混合溶劑、氨基固化劑、酸催化劑、流平劑附著力促進劑,改性助劑,并經(jīng)分散、研磨、調(diào)漆工序制得。該發(fā)明提供了一種耐濕熱和鹽霧性能得到改善的改性聚酯底漆。同時所得改性聚酯底漆,與面漆通用一種稀釋劑,給生產(chǎn)線涂裝施工操作帶來方便。
文檔編號C09D167/00GK1687271SQ20051005702
公開日2005年10月26日 申請日期2005年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月18日
發(fā)明者岳世德 申請人:重慶芬斯特工業(yè)(集團)有限公司