一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种水性醇酸磁漆及其制备方法，尤其是一种通过丙烯酸功能单体改 性的醇酸树脂而制备的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 传统醇酸磁漆存在大量V0C，与目前市场追求环保的理念不相符，因此本发明的目 的是使用通过丙烯酸单体改性的水性醇酸树脂，制备综合性能优良的水性醇酸磁漆。
[0003] 针对以上问题，急需我们解决。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种产品干燥速率快、贮存稳定、不 分层、有极好的施工性、较低的V0C、减少环境污染、降低制造成本和产品性能达到行业标准 的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆及其制备方法。
[0005] 为了达到上述目的，本发明所设计的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆，它由含有重 量比30?50份的水性丙烯酸改性醇酸树脂、0. 3?0. 8份中和剂、0. 1?0. 3份的分散剂、 0. 1?0. 3份的消泡剂、5?28份的颜料、5?15份的填料、11?25份的去离子水、0. 3? 0. 5份的流平剂、0. 1?0. 2份的润湿剂、0. 5?1. 5份催干剂和0. 5?2份增稠剂构成，且 配比的总和为100份；其中，水性丙烯酸改性醇酸树脂由20?25份桐亚油酸、5?8份苯 甲酸、12?18份间苯二甲酸、1. 5?3份顺酐、11?16份三羟甲基丙烷、0. 05?0. 2份酯 催化剂、10?20份丙烯酸预聚物、3?8份偏苯三酸酐、2?4份二甲基乙醇胺和15?20 份去离子水组成，且配比的总和为100份。
[0006] 其中，分散剂为聚丙烯酸钠、磺酸盐或磷酸酯盐。 其中，催干剂为钴、锌、钡多金属水性复合催干剂。
[0007] 其中，颜料为钛白粉、碳黑或酞菁蓝。
[0008] 其中，填料为硫酸钡、重质碳酸钙或滑石粉。
[0009] 其中，润湿剂为辛基酚聚氧乙烯醚类非离子润湿剂或改性聚硅氧烷润湿剂。
[0010] 其中，流平剂为聚醚改性有机硅或丙烯酸酯类流平剂。
[0011] 其中，消泡剂为醇改性硅聚醚或脂肪醇类消泡剂。
[0012] 其中，增稠剂为碱溶胀增稠剂或聚氨酯增稠剂。
[0013] 一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆的制备方法是： 第一步，水性丙烯酸改性醇酸树脂的制备：在一个装有搅拌器、冷凝器、加热器的反应 器中，加入20?25g桐亚油酸、5?8g苯甲酸、12?18g间苯二甲酸、1. 5?3g顺酐、11? 16g三羟甲基丙烷、0. 05?0. 2g酯催化剂，在160±5°C，保温反应2h，在180±5°C，保温反 应2h，在200±5°C保温至反应物清，加10?20g丙烯酸预聚物，逐步升温到220±5°C保温 酯化，酯化至酸值在10?15mgK0H/g，取样清，冷却降温至170?180°C，加入3?8g偏苯 三酸酐，在180 ±5°C保温至酸值在45?55mgK0H/g，降温真空抽去回流溶剂，冷却后加入丁 醚兑稀，降温到60?70°C，再加2?4g二甲基乙醇胺和15?20g去离子水；所得的水性 丙烯酸改性醇酸树脂固含量为40 ±2%，粘度为10?25 /S，酸值为20?25mgKOH/g。 第二步,水性丙烯酸改性醇酸磁漆的制备：在反应釜中投入40%量的水性丙烯酸改性 醇酸树脂，加入〇. 3?0. 8份中和剂调节PH值，再加0. 1?0. 3份分散剂、0. 1?0. 3份消 泡剂、5?28份颜料、5?15份填料和5?15份去离子水高速分散均匀后开始砂磨，加入 余下的30?50份水性醇酸树脂、5?15去离子水、0. 5?1. 5份催干剂、0. 3?0. 5份流平 剂、0. 1?0. 2份润湿剂和0. 5?2份增稠剂调节粘度。
[0014] 根据以上所述，本发明所设计的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆及其制备方法，通 过丙烯酸改性醇酸树脂并通过引入羧基使醇酸树脂得到水溶性，与传统醇酸漆相比能减少 使用大量的溶剂，减少了污染；且通过丙烯酸改性大大提高了醇酸漆的干燥速率、保光保色 性、硬度等性能，大大拓宽了传统油性醇酸磁漆的应用范围。
【具体实施方式】
[0015] 实施例1 : 本实施例描述的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆，它由含有重量比45g水性丙烯酸改性 醇酸树脂、Ig二甲基乙醇胺、〇. 5g聚丙烯酸钠、0. 5g醇改性硅聚醚消泡剂、20g钛白粉、5g 酞菁蓝、15g硫酸钡、20g去离子水、0. 5g的聚醚改性有机硅流平剂、0. Ig改性聚硅氧烷润湿 齐M. 5g钴、锌、钡多金属水性复合催干剂和Ig碱溶胀增稠剂构成；其中，水性丙烯酸改性 醇酸树脂由24. 5g桐亚油酸、6g苯甲酸、15. 5g间苯二甲酸、5g偏苯三酸酐、15g季戊四醇、 〇. Ig酯化催化剂、15g丙烯酸预聚物、3g二甲基乙醇胺和18g去离子水组成。
[0016] 一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆的制备方法是： 第一步，水性丙烯酸改性醇酸树脂的制备：将24. 5g桐亚油酸、6g苯甲酸、15. 5g间苯二 甲酸、5g偏苯三酸酐、15g季戊四醇、0. Ig酯化催化剂加入反应釜中，在165°C保温反应2h， 在185°C保温反应2h，在205°C保温至反应物清，加15g丙烯酸预聚物，逐步升温到225°C保 温酯化，酯化至酸值在10mgK0H/g，冷却降温至175°C，加入偏苯三酸酐，在185°C保温至酸 值在50mgK0H/g，降温真空抽去回流溶剂，冷却后加入丁醚兑稀，降温到65°C，再加3g二甲 基乙醇胺和18g去离子水。
[0017] 第二步，水性丙烯酸改性醇酸磁漆的制备：将35g的水性丙烯酸改性醇酸树脂与 Ig二甲基乙醇胺中和，再加入20g去离子水、0. 5g聚丙烯酸钠、0. 5g消泡剂、20g钛白粉、5g 酞菁蓝和15g硫酸钡，用研磨机砂磨至细度< 20 μ m，再分别加入IOg水性丙烯酸改性醇酸 树脂，〇. 5g聚醚改性有机硅流平剂、Ig碱溶胀增稠剂、I. 5g钴、锌、钡多金属水性复合催干 齐U，出料检验。
[0018] 以下是所得的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆的性能测试及稳定性试验表：
【主权项】
1. 一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆，其特征在于：它由含有重量比30?50份的水性丙 烯酸改性醇酸树脂、〇. 3?0. 8份中和剂、0. 1?0. 3份的分散剂、0. 1?0. 3份的消泡剂、 5?28份的颜料、5?15份的填料、11?25份的去离子水、0. 3?0. 5份的流平剂、0. 1? 〇. 2份的润湿剂、0. 5?1. 5份催干剂和0. 5?2份增稠剂构成，且配比的总和为100份；其 中，水性丙烯酸改性醇酸树脂由20?25份桐亚油酸、5?8份苯甲酸、12?18份间苯二甲 酸、1. 5?3份顺酐、11?16份三羟甲基丙烷、0. 05?0. 2份酯催化剂、10?20份丙烯酸 预聚物、3?8份偏苯三酸酐、2?4份二甲基乙醇胺和15?20份去离子水组成，且配比的 总和为100份。
2. 根据权利要求1所述的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆，其特征在于：分散剂为聚丙 烯酸钠、磺酸盐或磷酸酯盐。
3. 根据权利要求1所述的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆，其特征在于：催干剂为钴、 锌、钡多金属水性复合催干剂。
4. 根据权利要求1所述的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆，其特征在于：颜料为钛白粉、 碳黑或酞菁蓝。
5. 根据权利要求1所述的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆，其特征在于：填料为硫酸钡、 重质碳酸钙或滑石粉。
6. 根据权利要求1所述的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆，其特征在于：润湿剂为辛基 酚聚氧乙烯醚类非离子润湿剂或改性聚硅氧烷润湿剂。
7. 根据权利要求1所述的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆，其特征在于：流平剂为聚醚 改性有机硅或丙烯酸酯类流平剂。
8. 根据权利要求1所述的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆，其特征在于：消泡剂为醇改 性硅聚醚或脂肪醇类消泡剂；增稠剂为碱溶胀增稠剂或聚氨酯增稠剂。
9. 一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆的制备方法，其特征在于： 第一步，水性丙烯酸改性醇酸树脂的制备：在一个装有搅拌器、冷凝器、加热器的反应 器中，加入20?25g桐亚油酸、5?8g苯甲酸、12?18g间苯二甲酸、1. 5?3g顺酐、11? 16g三羟甲基丙烷、0. 05?0. 2g酯催化剂，在160±5°C，保温反应2h，在180±5°C，保温反 应2h，在200±5°C保温至反应物清，加10?20g丙烯酸预聚物，逐步升温到220±5°C保温 酯化，酯化至酸值在10?15mgKOH/g，取样清，冷却降温至170?180°C，加入3?8g偏苯 三酸酐，在180 ±5°C保温至酸值在45?55mgKOH/g，降温真空抽去回流溶剂，冷却后加入丁 醚兑稀，降温到60?70°C，再加2?4g二甲基乙醇胺和15?20g去离子水；所得的水性 丙烯酸改性醇酸树脂固含量为40±2%，粘度为10?25/%酸值为20?2511^1(0!1/^ ;第二 步，水性丙烯酸改性醇酸磁漆的制备：在反应釜中投入40%量的水性丙烯酸改性醇酸树脂， 加入0. 3?0. 8份中和剂调节PH值，再加0. 1?0. 3份分散剂、0. 1?0. 3份消泡剂、5? 28份颜料、5?15份填料和5?15份去离子水高速分散均勻后开始砂磨，加入余下的30? 50份水性醇酸树脂、5?15去离子水、0. 5?1. 5份催干剂、0. 3?0. 5份流平剂、0. 1?0. 2 份润湿剂和〇. 5?2份增稠剂调节粘度。
【专利摘要】本发明公开了一种水性醇酸磁漆及其制备方法，尤其是一种通过丙烯酸功能单体改性的醇酸树脂而制备的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆及其制备方法；发明的目的是提供一种产品干燥速率快、贮存稳定、不分层、有极好的施工性、较低的VOC、减少环境污染、降低制造成和产品性能达到行业标准的一种水性丙烯酸改性醇酸磁漆及其制备方法；它由含有重量比30～50份的水性丙烯酸改性醇酸树脂、0.3～0.8份中和剂、0.1～0.3份的分散剂、0.1～0.3份的消泡剂、5～28份的颜料、5～15份的填料、11～25份的去离子水、0.3～0.5份的流平剂、0.1～0.2份的润湿剂、0.5～1.5份催干剂和0.5～2份增稠剂构成，且配比的总和为100份等。
【IPC分类】C08G63-91, C08G63-49, C09D167-08, C09D5-23, C09D7-12
【公开号】CN104559708
【申请号】CN201510056685
【发明人】姚飞, 姚莉, 董群锋, 姚贵松, 朱敬林
【申请人】浙江天女集团制漆有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年2月4日