专利名称：：水溶性醇酸树脂溶液和水溶性醇酸氨基烘干漆的制作方法
技术领域：
：本发明涉及油漆领域，具体涉及一种水溶性醇酸树脂溶液及含有这种水溶性醇酸树脂溶液的水溶性醇酸氨基烘干漆。
背景技术：
：氨基树脂与醇酸树脂配合制成的氨基烘干涂料，是目前工业涂装领域应用最广泛的涂料之一。它形成的涂膜具有较高的硬度和光泽度、耐酸碱性、耐水性和耐候性均明显优于醇酸涂料，且可流水线作业，施工方便。目前，我国氨基烘干涂料在轻工、家电、汽车和机械等行业均占有重要的位置。但是，传统的氨基烘干涂料基本上都是溶剂型的，喷涂和烘干过程中大量有毒溶剂的挥发，不仅恶化了操作环境，增加了火灾隐患，还对大气造成了严重的污染。随着全球石油资源的日渐匮乏及各国环保法规的日渐严格，涂料生产厂家与涂料用户对涂料的原料成本及成品涂料的有机挥发物(voc)含量尤为重视。因此，在充分满足使用性能的前提下，开发水性烘干涂料来替代它，既节约资源又减轻环境污染、安全不燃，是一种具有广泛市场发展前景的环境友好型涂料。一般而言，水性烘干涂料相比于传统的溶剂型氨基烘干涂料存在如下一些突出的缺陷由于水的蒸发热很高以及水分的存在会抑制氨基烘干涂料固化反应的进行，所以水性烘干涂料通常所需要的烘干温度较高，一般都需要在1504"C以上烘烤15min以上；在烘干固化过程中，随着漆膜中低蒸发热的中和剂、助溶剂的优先挥发、浓度不断降低，致使成膜物质(特别是其中的氨基树脂)在水中的混溶性不断降低，产生一定程度的分相现象，导致漆膜光泽和鲜映性远远不及溶剂型醇酸氨基烘干漆；毒害性较强的乙二醇醚类助溶剂在水性涂料中被普遍应用，有损水性涂料环境友好的特性。
发明内容本发明的一个目的是为克服目前水溶性醇酸或聚酯氨基烘干漆固化温度高、时间长以及漆膜的光泽和鲜映性不佳的缺陷，提供一种固化温度低、时间短的水溶性醇酸树脂溶液。本发明的另一个目的是提供一种水溶性醇酸氨基烘干漆，该水溶性醇酸氨基烘干漆以上述水溶性醇酸树脂溶液为基料。本发明的技术方案是一种水溶性醇酸树脂溶液，其重量百分比组成为蓖麻油1418.8%、苯甲酸2.34.4%、苯酐17.319.5%、偏苯三酸酐06.5%、新戊二醇3.75.8%、二羟甲基丙酸3.510.8%、季戊四醇812%、助溶剂9.011.5%、中和剂4.06.5%和水16.520.0%;上述原料经如下步骤制备(1)加入配方量的蓖麻油、苯甲酸、苯酐、偏苯三酸酐、新戊二醇、二羟甲基丙酸和季戊四醇后升温酯化；(2)升温至160175t:不经分水器回流反应1.01.5小时；(3)加二甲苯，其加入量为原料总量的36%，升温至175180。C保温回流分水1.52小时；(4)升温至190195C进行回流分水，至酸价小于65mgKOH/g;(5)蒸出二甲苯，至无溶剂蒸出为止，此时加热温度不能超过198t:;(6)降温至13(TC以下，加入助溶剂稀释至85%的固含量；(7)加入中和剂和水，调固含量为65%、pH为7.88.3，得到水溶性醇酸树脂溶液。所述助溶剂为乙醇、丙二醇甲醚、丁醇、异丙醇中的一种或几种。所述中和剂为N，N-二甲基乙醇胺、三乙胺、一乙醇胺中的一种或几种。一种水溶性醇酸氨基烘干漆，其重量百分比组成为上述水溶性醇酸树脂溶液3570%、颜料030°/。、助剂0.21.5%、氨基树脂1020%、助溶剂05%、水1525%;研磨上述水溶性醇酸树脂溶液、颜料和助剂至细度《20微米后加入配方中的其他原料，即得到所述一种水溶性醇酸氨基烘干漆。优选，所述氨基树脂为CYMEL-303氨基树脂。所述助溶剂为乙醇、丙二醇甲醚、丁醇、异丙醇中的一种或几种。所述助剂为分散剂、消泡剂和流平剂中的一种或几种。优选，所述分散剂、消泡剂和流平剂分别为BYK-190分散剂、BYK-020消泡剂、BYK-307流平剂和BYK-346流平剂。本发明的有益效果是1、具低温快干性上述水溶性醇酸氨基烘干漆的固化条件与其它水溶性氨基烘干漆》15(TC烘烤15min以上的条件相比，本发明产品13(TC/15min的烘烤固化条件显然是一个突破，这一固化要求条件甚至低于传统的溶剂型氨基烘干涂料的固化要求；2、具优良漆膜性能突出表现在两方面①机械性能优良在13(TC/15min的烘烤固化条件下，漆膜的机械性能为硬度》H、附着力1级、柔韧性lmm和冲击强度50cm，这是其它水溶性醇酸氨基烘干漆目前所无法达到的；②漆膜外观性能优异60°光泽、20°光泽/85°光泽的比值，是反映漆膜外观性能的指标。其屮20°光泽/85°光泽的比值可综合反映漆膜流平性、鲜映性和丰满度程度，比值越高，说明这些性能越好。一般水性氨基烘干漆产品的6(T光泽、20°光泽/85°光泽的比值分别为《85和<0.6。本发明产品的60°光泽、20°光泽/85°光泽的比值分别为》90和>0.6，漆膜的光泽、流平性、鲜映性和丰满度更优，达到了传统的溶剂型氨基烘干涂料的水平。具体实施方式实施例1、一种水溶性醇酸树脂溶液，其重量百分比组成为蓖麻油18.33%、苯甲酸3.13%、苯酐19.20%、偏苯三酸酐6.16%、新戊二醇4.29%、二羟甲基丙酸3.94%、季戊四醇11.45%、丙二醇甲醚10.08%、N，N-二甲基乙醇胺6.32%和水17.10%;上述原料经如下步骤制备(1)加入配方量的蓖麻油、苯甲酸、苯酐、偏苯三酸酐、新戊二醇、二羟甲基丙酸和季戊四醇后升温酯化；(2)升温至160175。C不经分水器回流反应1.01.5小时；(3)加二甲苯，其加入量为原料总量的36%，升温至17518(TC保温回流分水1.52小时；(4)升温至190195'C进行回流分水，至酸价小于65mgKOH/g;(5)蒸出二甲苯，至无溶剂蒸出为止，此时加热温度不能超过198"C;(6)降温至13(TC以下，加入助溶剂丙二醇甲醚稀释至85%的固含量；(7)加入水和中和剂N,N-二甲基乙醇胺，调固含量为65%、pH为7.88.3，得到水溶性醇酸树脂溶液。下面列举了水溶性醇酸氨基烘干漆的几个具体实施例，该水溶性醇酸氨基烘干漆以上述水溶性醇酸树脂溶液为基料实施例2、一种水溶性醇酸氨基烘干漆的清漆，其重量百分比组成为水溶性醇酸树脂溶液65.93%、丙二醇甲醚1.00%、CYMEL-303氨基树脂17.14%、BYK-020消泡剂0.10%、BYK-307流平剂0.05%、BYK-346流平剂0.10%和水15.68%;混合上述原料即得到所述一种水溶性醇酸氨基烘干漆的清漆。实施例3、一种水溶性醇酸氨基烘干漆的白色亮光漆，其重量百分比组成为水溶性醇酸树脂溶液39.29%、丙二醇甲醚4.00%、CYMEL-303氨基树脂10.00%、颜料金红石型钛白粉25.00%、BYK-020消泡剂0.10%、BYK-307流平剂0.05%、BYK-190分散剂0.50%、BYK-346流平剂0.10%和水20.96%;研磨上述水溶性醇酸树脂溶液、颜料和助剂至细度《20微米后加入配方中的其他原料，即得到所述一种水溶性醇酸氨基烘干漆的白色亮光漆。实施例4、一种水溶性醇酸氨基烘干漆的黑色亮光漆，其重量百分比组成为水溶性醇酸树脂溶液57.69%、丙二醇甲醚3.00%、CYMEL-303氨基树脂15.00%、颜料中色素碳黑2.50%、BYK-020消泡剂0.10%、BYK-307流平剂0.05%、BYK-190分散剂1.20%、BYK-346流平剂0.10%和水20.36%;研磨上述水溶性醇酸树脂溶液、颜料和助剂至细度《20微米后加入配方中的其他原料，即得到所述一种水溶性醇酸氨基烘干漆的黑色亮光漆。本发明水溶性醇酸氨基烘干漆的物理性能见下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>权利要求1.一种水溶性醇酸树脂溶液，其特征是其重量百分比组成为蓖麻油14～18.8％、苯甲酸2.3～4.4％、苯酐17.3～19.5％、偏苯三酸酐0～6.5％、新戊二醇3.7～5.8％、二羟甲基丙酸3.5～10.8％、季戊四醇8～12％、助溶剂9.0～11.5％、中和剂4.0～6.5％和水16.5～20.0％；上述原料经如下步骤制备(1)加入配方量的蓖麻油、苯甲酸、苯酐、偏苯三酸酐、新戊二醇、二羟甲基丙酸和季戊四醇后升温酯化；(2)升温至160～175℃不经分水器回流反应1.0～1.5小时；(3)加二甲苯，其加入量为原料总量的3～6％，升温至175～180℃保温回流分水1.5～2小时；(4)升温至190～195℃进行回流分水，至酸价小于65mgKOH/g；(5)蒸出二甲苯，至无溶剂蒸出为止，此时加热温度不能超过198℃；(6)降温至130℃以下，加入助溶剂稀释至85％的固含量；(7)加入中和剂和水，调固含量为65％、pH为7.8～8.3，得到水溶性醇酸树脂溶液。2.根据权利要求1所述的一种水溶性醇酸树脂溶液，其特征是所述助溶剂为乙醇、丙二醇甲醚、丁醇、异丙醇中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种水溶性醇酸树脂溶液，其特征是所述中和剂为N，N-二甲基乙醇胺、三乙胺、一乙醇胺中的一种或几种。4.一种水溶性醇酸氨基烘干漆，其特征是其重量百分比组成为权利要求l所述的水溶性醇酸树脂溶液3570%、颜料030%、助剂0.21.5%、氨基树脂1020%、助溶剂05%、水1525%;研磨上述水溶性醇酸树脂溶液、颜料和助剂至细度《20微米后加入配方中的其他原料，即得到所述一种水溶性醇酸氨基烘干漆。5.根据权利要求4所述的一种水溶性醇酸氨基烘干漆，其特征是所述氨基树脂为CYMEL-303氨基树脂。6.根据权利要求4所述的一种水溶性醇酸氨基烘干漆，其特征是所述助溶剂为乙醇、丙二醇甲醚、丁醇、异丙醇中的一种或几种。7.根据权利要求4所述的一种水溶性醇酸氨基烘干漆，其特征是所述助剂为分散剂、消泡剂和流平剂中的一种或几种。8.根据权利要求7所述的一种水溶性醇酸氨基烘干漆，其特征是所述分散剂、消泡剂和流平剂分别为BYK-190分散剂、BYK-020消泡剂、BYK-307流平剂和BYK-346流平剂。全文摘要本发明公开了水溶性醇酸树脂溶液和水溶性醇酸氨基烘漆，水溶性醇酸氨基烘干漆以水溶性醇酸树脂溶液为基料；一种水溶性醇酸树脂溶液，其重量百分比组成为蓖麻油14～18.8％、苯甲酸2.3～4.4％、苯酐17.3～19.5％、偏苯三酸酐0～6.5％、新戊二醇3.7～5.8％、二羟甲基丙酸3.5～10.8％、季戊四醇8～12％、助溶剂9.0～11.5％、中和剂4.0～6.5％和水16.5～20.0％；一种水溶性醇酸氨基烘干漆，其重量百分比组成为上述水溶性醇酸树脂溶液35～70％、颜料0～30％、助剂0.2～1.5％、氨基树脂10～20％、助溶剂0～5％、水15～25％。文档编号C09D167/00GK101503563SQ20091011959公开日2009年8月12日申请日期2009年3月17日优先权日2009年3月17日发明者张远召,梁和锦申请人:佛山市鲸鲨化工有限公司