專(zhuān)利名稱(chēng)：：環(huán)保型粉末涂料樹(shù)脂的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及應(yīng)用于環(huán)保型戶外無(wú)光粉末涂料用高性能樹(shù)脂，利用聚酯樹(shù)酯與丙烯樹(shù)脂搭配來(lái)制造戶外無(wú)光粉末涂料的制備方法。
背景技術(shù)：
：目前，粉末涂料是一種無(wú)揮發(fā)性有機(jī)溶劑產(chǎn)生的綠色涂料，由于它具有省資源、無(wú)溶劑、低污染、涂裝效率高、一次涂裝成型、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛等特點(diǎn)，而且具有保護(hù)和裝飾綜合性能好的特點(diǎn)，適應(yīng)涂料工業(yè)對(duì)節(jié)約資源和能源、減輕環(huán)境污染及提高工作效率等方面要求，受到全世界的廣泛重視，從而獲得飛速發(fā)展。熱固型粉末涂料市場(chǎng)中約80%采用了聚酯樹(shù)脂作為主要的成膜物質(zhì)，包括聚酯一環(huán)氧混合型粉末涂料，耐候聚酯粉末涂料等。大量文獻(xiàn)報(bào)道了以多元醇和多元酸/酸配在催化劑作用了直接酯化合成聚酯樹(shù)脂的方法，但許多方法制得粉末涂料的耐候性等性能較差；以及在制造戶外消光粉末料用樹(shù)脂都無(wú)法做到無(wú)光粉末涂料。目前戶外消光粉末涂料主要是通過(guò)物理消光、化學(xué)消光、雙組份干混合消光來(lái)實(shí)現(xiàn)。而這些消光方法所制得的消光粉末涂料光澤都在10%以上，很難做到光澤在10%以下的戶外無(wú)光粉末涂料。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述之不足，提供利用聚酯樹(shù)酯與丙烯樹(shù)脂搭配來(lái)制造戶外無(wú)光粉末涂料的制備方法。該方法制備的戶外無(wú)光粉末涂料樹(shù)脂材料耐候性好、耐化學(xué)品良好、流平性性能優(yōu)良。本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的—種環(huán)保型戶外無(wú)光粉末涂料樹(shù)脂的制備方法，其特征在于，它是由端羧基聚酯樹(shù)酯A和縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B制備而成，其端羧基聚酯樹(shù)酯A通過(guò)如下步驟制備得到(1)、在縮聚釜中投入多元醇，其原料組分重量比新戊二醇(NPG)為60份、1，4為環(huán)己烷二甲醇(CHDM)20份、季戊四醇(PNT)2份、己二醇(HDG)15份；升溫至120°C;(2)、稱(chēng)量多元酸，其原料組分重量比對(duì)苯二甲酸(TPA)80份、間苯二甲酸(IPA)8份、己二酸(ADA)8份、六氫苯酐(HHPAA)8份；將其中總量的9598%投入釜中，留下2%5%在后續(xù)工序中調(diào)酸備用；(3)、將縮聚釜溫度調(diào)至200240°C，反應(yīng)1015小時(shí)；(4)、測(cè)酸值達(dá)到10mgkoH/g，補(bǔ)投第(2)步驟中余下的2%5%多元酸，反應(yīng)至酸值30mgkoH/g，降溫至100150°C，形成樹(shù)脂A;其縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B通過(guò)如下步驟制備得到(1)、按重量比在反應(yīng)釜中加異丙醇13份升溫至85。C95。C;(2)、將1020份包括丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸異辛酯的丙烯酸酯和引發(fā)劑偶氮二異丁氰0.6份溶解后與3份丙烯酸縮水甘油酯混勻，環(huán)氧當(dāng)量控制在500600;(3)將混合物緩慢滴加入反應(yīng)釜中，嚴(yán)格控制溫度在85°C95°C，保溫2小時(shí)，抽真空分離溶劑得到樹(shù)脂B;在上述基礎(chǔ)上，將端羧基聚酯樹(shù)酯A和縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B、助劑、顏填料一起混合均勻，具體加入數(shù)量重量份如下原料名稱(chēng)數(shù)量飽和聚酯樹(shù)酯A450GMA丙烯酸樹(shù)脂B150鈦白粉200硫酸鋇200流平劑10安息香5用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、壓片、初碎得粗片料；然后，將上所得的粗片料投入粉碎機(jī)研磨過(guò)200目篩，得到粒經(jīng)小于80微米光澤在10%以下的環(huán)保型戶外無(wú)光粉末涂料。作為上述方案的進(jìn)一步說(shuō)明，所述縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B的制備步驟中，第(2)步聚的所述丙烯酸酯的組份重量比為丙烯酸乙酯1份、丙烯酸甲酯3份、甲基丙烯酸甲酯8份、丙烯酸異辛酯1份。本發(fā)明的方法無(wú)需另外加入消光劑，也無(wú)需像雙組分粉末多一道工序來(lái)干混合消光；而是一次性擠出直接利用聚酯樹(shù)酯與丙烯樹(shù)脂的不相溶性和聚酯樹(shù)酯與丙烯樹(shù)脂在固化反應(yīng)時(shí)分子結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)互穿而使得涂膜微觀凹凸不平達(dá)到消光的目的，可得到光澤在10%以下的戶外無(wú)光粉末涂料；其端羧基聚酯樹(shù)酯A和縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B制成的粉末涂料具有很好的耐化學(xué)品性、很好的耐候性、良好的粉末儲(chǔ)存穩(wěn)定性和耐沖擊性；將樹(shù)脂A與樹(shù)脂B、助劑、顏填料一起混合后一次性融溶擠出可制得光澤在10X以下的戶外無(wú)光粉末涂料。具體實(shí)施例方式本發(fā)明環(huán)保型戶外無(wú)光粉末涂料樹(shù)脂，其主要組成包括端羧基聚酯樹(shù)酯A和縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B。其中端羧基聚酯樹(shù)酯A在于它主要由多元它是主要由多元醇、多元酸構(gòu)成的，原料組份重量比為為多元醇新戊二醇(NPG為60份、1，4為環(huán)己烷二甲醇(CHDM)20份、季戊四醇(PNT)2份、己二醇(HDG)15份；多元酸對(duì)苯二甲酸(TPA)80份、間苯二甲酸(IPA)8份、己二酸(ADA)8份、六氫苯酐(HHPAA)8份?？s水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B其原料組份及重量比為異丙醇13份、丙烯酸乙酯1份、丙烯酸甲酯3份、甲基丙烯酸甲酯8份、烯酸異辛酯1份、丙烯酸縮水甘油酯3份、引發(fā)劑偶氮二異丁氰0.6份。上述粉末涂料樹(shù)脂的制備方法，其端羧基聚酯樹(shù)酯A步驟包括(1)在縮聚釜中投入多元醇，備料新戊二醇(NPG)60份、l，4-環(huán)己烷二甲醇(CHDM)20份、季戊四醇(PNT)2份、己二醇(HDG)15份，升高溫度至120°C;(2)稱(chēng)量多元酸，對(duì)苯二甲酸(TPA)80份、間苯二甲酸(IPA)8份、己二酸(ADA)8份、六氫苯酐(HHPAA)8份，將其中9598%多元酸投入釜中，留下2%5%在后續(xù)工序中調(diào)酸備用；(3)將縮聚釜溫度調(diào)至240°C，反應(yīng)15小時(shí)；(4)測(cè)酸值達(dá)到10mgkoH/g，補(bǔ)投余下2X5X多元酸，反應(yīng)至酸值30mgkoH/g，降溫至10015(TC，形成樹(shù)脂A。丙烯酸樹(shù)脂的合成工藝如下在反應(yīng)釜中加入異丙醇13分，升溫至85t:95t:，將丙烯酸乙酯l份、丙烯酸甲酯3份、甲基丙烯酸甲酯8份、丙烯酸異辛酯1份和0.6份引發(fā)劑溶解后與3份丙烯酸縮水甘油酯混勻，此時(shí)環(huán)氧當(dāng)量控制在500600，將上述混合物緩慢滴加入反應(yīng)釜中，嚴(yán)格控制溫度在85°C95°C，緩慢滴加上述混合物在4小時(shí)內(nèi)滴加完畢。保溫2小時(shí)，抽真空脫溶劑得到樹(shù)脂B。上述出料產(chǎn)品，經(jīng)抽樣檢驗(yàn)的主要性能指標(biāo)如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本發(fā)明方法合成的環(huán)保型戶外無(wú)光粉末涂料用樹(shù)脂，可通過(guò)利用聚酯樹(shù)酯與丙烯樹(shù)脂搭配來(lái)制造戶外無(wú)光粉末涂料的性能來(lái)體現(xiàn)。它們的反應(yīng)化學(xué)試如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>如表1所示，制造步驟將端羧基聚酯樹(shù)酯A和縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B、助劑、顏填料一起混合均勻后，用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、壓片、初碎得粗片料。將所得的粗片料投入粉碎機(jī)研磨過(guò)200目篩，得到粒經(jīng)小于80微米光澤在10%以下的環(huán)保型戶外無(wú)光粉末涂料。粉末涂料采用靜電噴涂在金屬板上，膜厚控制在50-120微米之間，經(jīng)200°CX1015分鐘烘烤固化成膜，得到的涂膜性能如下表1所列。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，采用本發(fā)明配方重量份的組成能取得最佳的效果，如在制備端羧基聚酯樹(shù)酯A的過(guò)程中，升高溫度超過(guò)12(TC時(shí)，則其樹(shù)酯易變黃；相對(duì)于其它本發(fā)明配方之外的技術(shù)配方相比，其端羧基聚酯樹(shù)酯A和縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B制成的粉末涂料具有很好的耐化學(xué)品性、很好的耐候性、良好的粉末儲(chǔ)存穩(wěn)定性和耐沖擊性；將樹(shù)脂A與樹(shù)脂B、助劑、顏填料一起混合后一次性融溶擠出可制得光澤在10%以下的戶外無(wú)光粉末涂料，具有良好的應(yīng)用推廣作用。權(quán)利要求一種環(huán)保型戶外無(wú)光粉末涂料樹(shù)脂的制備方法，其特征在于，它是由端羧基聚酯樹(shù)酯A和縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B制備而成，其端羧基聚酯樹(shù)酯A通過(guò)如下步驟制備得到(1)、在縮聚釜中投入多元醇，其原料組分重量比新戊二醇為60份、1，4為環(huán)己烷二甲醇20份、季戊四醇2份、己二醇15份；升溫至120℃；(2)、稱(chēng)量多元酸，其原料組分重量比對(duì)苯二甲酸80份、間苯二甲酸8份、己二酸8份、六氫苯酐8份；將其中總量的95～98％投入釜中，留下2％～5％在后續(xù)工序中調(diào)酸備用；(3)、將縮聚釜溫度調(diào)至200～240℃，反應(yīng)10～15小時(shí)；(4)、測(cè)酸值達(dá)到10mgkoH/g，補(bǔ)投第(2)步驟中余下的2％～5％多元酸，反應(yīng)至酸值30mgkoH/g，降溫至100～150℃，形成樹(shù)脂A；其縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B通過(guò)如下步驟制備得到(1)、按重量比在反應(yīng)釜中加異丙醇13份升溫至85℃～95℃；(2)、將10～20份包括丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸異辛酯的丙烯酸酯和引發(fā)劑偶氮二異丁氰0.6份溶解后與3份丙烯酸縮水甘油酯混勻，環(huán)氧當(dāng)量控制在500～600；(3)將混合物緩慢滴加入反應(yīng)釜中，嚴(yán)格控制溫度在85℃～95℃，保溫2小時(shí)，抽真空分離溶劑得到樹(shù)脂B；在上述基礎(chǔ)上，將端羧基聚酯樹(shù)酯A和縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B、助劑、顏填料一起混合均勻，具體加入數(shù)量重量份如下原料名稱(chēng)數(shù)量飽和聚酯樹(shù)酯A450GMA丙烯酸樹(shù)脂B150鈦白粉200硫酸鋇200流平劑10安息香5用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、壓片、初碎得粗片料；然后，將上所得的粗片料投入粉碎機(jī)研磨過(guò)200目篩，得到粒經(jīng)小于80微米光澤在10％以下的環(huán)保型戶外無(wú)光粉末涂料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型戶外無(wú)光粉末涂料樹(shù)脂的制備方法，其特征在于，所述縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B的制備步驟中，第(2)步聚的所述丙烯酸酯的組份重量比為丙烯酸乙酯1份、丙烯酸甲酯3份、甲基丙烯酸甲酯8份、丙烯酸異辛酯1份。全文摘要發(fā)明公開(kāi)了一種環(huán)保型戶外無(wú)光粉末涂料樹(shù)脂的制備方法，該方法是利用聚酯樹(shù)酯與丙烯樹(shù)脂搭配來(lái)制造戶外無(wú)光粉末涂料的制備方法。該方法無(wú)需另外加入消光劑，也無(wú)需像雙組分粉末多一道工序來(lái)干混合消光；而是一次性擠出直接利用聚酯樹(shù)酯與丙烯樹(shù)脂的不相溶性和聚酯樹(shù)酯與丙烯樹(shù)脂在固化反應(yīng)時(shí)分子結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)互穿而使得涂膜微觀凹凸不平達(dá)到消光的目的，將樹(shù)脂A與樹(shù)脂B、助劑、顏填料一起混合后融溶擠出可制得光澤在10％以下的戶外無(wú)光粉末涂料。本發(fā)明的端羧基聚酯樹(shù)酯A和縮水甘油基丙烯酸樹(shù)脂B制成的粉末涂料具有很好的耐化學(xué)品性、很好的耐候性、良好的粉末儲(chǔ)存穩(wěn)定性和耐沖擊性。文檔編號(hào)C09D167/02GK101787239SQ20091021449公開(kāi)日2010年7月28日申請(qǐng)日期2009年12月31日優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日發(fā)明者梁靖哲申請(qǐng)人:廣東銀洋樹(shù)脂有限公司