本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種基于改性丙烯酸樹脂的高豐滿度、高固體份常溫快干汽車漆，其中改性丙烯酸樹脂由質(zhì)量含量為５－１０％不飽和脂肪酸、２－６％多元醇、３－７％二元酸或二元酸酐、１０－５０％苯乙烯、４０－８０％丙烯酸酯類單體和０．８－３％引發(fā)劑經(jīng)酯化、共聚而成。本發(fā)明專利技術(shù)的常溫快干汽車漆不僅繼承了熱塑性丙烯酸樹脂漆快干、耐候性能好的特點，而且豐滿度好、容易施工，尤其適合高裝飾性能的汽車的涂裝，也可用于家電、機械等涂裝。由于固體份高、低ＶＯＣ排放，更符合現(xiàn)在的環(huán)保要求。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于涂料領(lǐng)域，具體涉及一種改性丙烯酸樹脂、改性丙烯酸樹脂的制備方 法以及基于這種改性丙烯酸樹脂的高豐滿度、高固體份常溫快干汽車漆。
技術(shù)介紹
丙烯酸樹脂涂料保光、保色性能好，能長期保持原有漆膜的光澤及色澤，耐光、耐 候性好；戶外曝曬耐久性強，耐紫外光照射不易分解或變黃；丙烯酸樹脂清漆色澤很淺，并 有極好的透明度；耐腐蝕，有較好的耐酸、堿、鹽、油脂、洗滌劑等化學(xué)品的沾污及腐蝕性能。 同時國內(nèi)技術(shù)日趨成熟、原料(丙烯酸單體)供應(yīng)充足等優(yōu)勢，越來越被用戶接受，因此其 數(shù)量增加越來越多，品種越來越齊全，應(yīng)用施工技術(shù)也逐漸成熟。近幾年成為發(fā)展最迅速的 涂料品種之一。但丙烯酸樹脂涂料也存在漆膜豐滿度不佳、對溫度敏感、柔韌性差、固體份低、對 顏料潤濕分散性不佳等缺點，種種弱點造成其適用性不強。用醇酸改性丙烯酸，既保留丙烯酸樹脂涂料保光、保色、耐腐蝕性能好等特點，又 使改性丙烯酸樹脂具有醇酸樹脂豐滿度好、容易施工等特點，且成本較低，有著突出的性價 比。醇酸改性丙烯酸樹脂的方法有冷拼法、丙烯酸預(yù)聚物酯化法、共聚法。冷拼法就 是用制備好的醇酸樹脂和丙烯酸樹脂在常溫下攪拌混合均勻即可，由于醇酸樹脂和丙烯酸 樹脂之間分子量、極性都相差很大，所以相容性不好，導(dǎo)致漆膜光澤差、豐滿度不好，所以這 種方法基本不用。丙烯酸預(yù)聚物酯化法由于是先合成丙烯酸預(yù)聚物，利用丙烯酸預(yù)聚物分 子上的羧基和多元醇酯化而制得改性丙烯酸樹脂，但這種方法由于分子主鏈仍舊是醇酸樹 脂、丙烯酸預(yù)聚物酯化不完全等缺點，制備的漆膜耐腐蝕性不好、光澤差等缺點。因而改性 丙烯酸樹脂常用共聚法制備。中國專利200510123053. 3A公開的單獨用乙烯基甲苯對醇酸樹脂進行改性，但由 于大量乙烯基甲苯容易黃變，耐候性不好，因此在戶外無法使用，大大限制了應(yīng)用。中國專 利200580017013. 9,200810152804. 8公開的丙烯酸改性醇酸樹脂，都因為丙烯酸含量低 (13-20% )，仍然以醇酸樹脂為主體，保光、保色、耐腐蝕性能和醇酸樹脂相當。因此仍需要 改進。中國專利200710022329. 8及《互穿網(wǎng)絡(luò)丙烯酸樹脂的合成及其對涂膜性能的影響》 文章中公開了一種互穿網(wǎng)絡(luò)丙烯酸樹脂，但其聚酯多元醇中僅由蓖麻油酸一種油酸合成， 由于蓖麻油酸不飽和度很低，導(dǎo)致大部分的丙烯酸類單體無法接枝到聚酯多元醇上，基本 無法實現(xiàn)IPN改性，而本專利技術(shù)采用幾種油酸復(fù)合，保證接枝率，實現(xiàn)真正的IPN改性，因此性 能優(yōu)異，尤其在耐水、耐候性本專利技術(shù)的性能遠好于其文章公開的性能。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是用傳統(tǒng)工藝來制備高豐滿度、高固體份改性丙烯酸樹脂，同時又3不損失丙烯酸樹脂的耐候性、耐腐蝕性能。采用幾種油酸復(fù)合，制備了具有適當不飽和度的 醇酸樹脂，用其改性丙烯酸樹脂，保證了接枝率，因而成膜階段不飽和鍵在催干劑的作用下 交聯(lián)成膜，比未改性丙烯酸樹脂漆有更好的抗熱回粘性。同時由于用部分醇酸樹脂改性丙 烯酸樹脂，因此改性的丙烯酸樹脂固體份高、低VOC排放，更符合現(xiàn)在的環(huán)保要求。本專利技術(shù)的另一目的是提供一種上述改性丙烯酸樹脂的制備方法。本專利技術(shù)還有一個目的是提供一種基于上述改性丙烯酸樹脂的高豐滿度、高固體份 常溫快干汽車漆。本專利技術(shù)的目的可以通過以下措施達到一種改性丙烯酸樹脂，該樹脂由質(zhì)量含量為5-10%不飽和脂肪酸、2-6%多元醇、 3-7%二元酸或二元酸酐、10-50%苯乙烯、40-80%丙烯酸酯類單體和0. 8_3%引發(fā)劑經(jīng)酯 化、共聚而成。各組分的優(yōu)選組成為7-10%不飽和脂肪酸、5-6%多元醇、5-6%二元酸或 二元酸酐、15-30%苯乙烯、55-65%丙烯酸酯類單體和0. 引發(fā)劑；其中各組分之和為 100%。其中不飽和脂肪酸選自亞麻油酸、妥爾油酸、豆油酸、菜籽油酸、椰子油酸、蓖麻油 酸、脫水蓖麻油酸中的一種或幾種。多元醇選自甘油、季戊四醇、三羥甲基丙烷、新戊二醇、乙二醇中的一種或幾種。二元酸或二元酸酐選自苯酐、間苯二甲酸、對苯二甲酸、己二酸中的一種或幾種。丙烯酸酯類單體選自丙烯酸丁酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸、甲基丙 烯酸、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯中的一種或幾種。引發(fā)劑選自偶氮二異丁腈、過氧化二苯甲酰、過氧化二異丙苯、過氧化二甲苯甲酰 中的一種。改性丙烯酸樹脂經(jīng)酯化、共聚兩步工藝合成，其制備方法為先將不飽和脂肪酸、 二元酸和多元醇混合均勻，升溫到160-20(TC進行縮聚酯化反應(yīng)，然后加入苯乙烯、丙烯酸 酯類單體和引發(fā)劑，于110-130°C進行共聚反應(yīng)。縮聚酯化反應(yīng)至酸值為10-20mgK0H/g ；共聚反應(yīng)至粘度為50-200秒(50%固體份 于二甲苯中，涂-4杯/25°C )。制備方法中的各組分的范圍如上所述。本專利技術(shù)還提供了一種基于上述改性丙烯酸樹脂的高豐滿度、高固體份常溫快干汽 車漆，其由如下質(zhì)量含量的組分組成30-80%權(quán)利要求1所述的改性丙烯酸樹脂、5-30% 顏料、5-30%二甲苯溶劑和1-3%助劑(各組分之和為100% )。其中顏料選自鈦白粉、炭黑、鉻黃、鉬鉻紅、氧化鐵系列、酞箐系列、甲苯胺紫紅、滑 石粉、碳酸鈣、硫酸鋇、二氧化硅中的一種或幾種；所述助劑選自顏料潤濕分散劑、流平劑、 消光劑、UV穩(wěn)定劑、UV吸收劑、消泡劑、防流掛劑、防沉劑、催干劑、防結(jié)皮劑中的一種或幾 種。其制備方法為將改性丙烯酸樹脂與所需要的顏填料、助劑、溶劑混合研磨均勻制得。采用本專利技術(shù)的改性丙烯酸樹脂制備的汽車漆具有高豐滿度、高固體份、常溫快干 等優(yōu)點，其不僅繼承了熱塑性丙烯酸樹脂漆常溫快干、耐候性能好的特點，而且豐滿度好、 容易施工，尤其適合高裝飾性能的汽車的涂裝，也可用于家電、機械等涂裝。由于固體份高、 低VOC排放，更符合現(xiàn)在的環(huán)保要求。具體實施例方式實施例1 在不銹鋼反應(yīng)釜中投入6%豆油酸、2%妥爾油酸、5%苯酐、5%季戊四 醇，開動攪拌，升溫至160°C，保溫1小時后，再升溫至200°C保溫4小時后，取樣測酸值，待 酸值到8-12mgK0H/g，降溫至120°C，加入二甲苯，攪拌均勻后，在120士5°C開始滴加，40% 甲基丙烯酸丁酯，20%丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸、20%苯乙烯、過氧化苯甲酰，4小 時后取樣測粘度，待粘度合格為50-200秒(50 %固體份于二甲苯中，涂-4杯/25 °C )，過濾 包裝。具體參數(shù)見表一。實施例2 在不銹鋼反應(yīng)釜中投入5%亞麻油酸、豆油酸、2%蓖麻油酸、5%苯 酐、6%三羥甲基丙烷，操作工藝及控制指標同實施例1，達到要求后，開始滴加40%丙烯酸 丁酯，19%丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸、20%苯乙烯、過氧化苯甲酰，操作工藝及控制 指標同實施例1。具體參數(shù)見表一。實施例3 在不銹鋼反應(yīng)釜中投入7%妥爾油酸、3%脫水蓖麻油酸、5%間苯二甲 酸、5%季戊四醇，操作工藝及控制指標同實施例1，達到要求后，開始滴加40%甲基丙烯酸 丁酯，20%丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸、18%苯乙烯、過氧化苯甲酰，操作工藝及控制 指標同實施例1。具體參數(shù)見表一。表一本專利技術(shù)改性丙烯酸樹脂指標本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
一種改性丙烯酸樹脂，其特征在于該樹脂由質(zhì)量含量為5 10％不飽和脂肪酸、2 6％多元醇、3 7％二元酸或二元酸酐、10 50％苯乙烯、40 80％丙烯酸酯類單體和0.8 3％引發(fā)劑經(jīng)酯化、共聚而成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性丙烯酸樹脂，其特征在于所述不飽和脂肪酸選自亞麻油 酸、妥爾油酸、豆油酸、菜籽油酸、椰子油酸、蓖麻油酸、脫水蓖麻油酸中的一種或幾種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性丙烯酸樹脂，其特征在于所述多元醇選自甘油、季戊四 醇、三羥甲基丙烷、新戊二醇、乙二醇中的一種或幾種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性丙烯酸樹脂，其特征在于所述二元酸或二元酸酐選自苯 酐、間苯二甲酸、對苯二甲酸、己二酸中的一種或幾種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性丙烯酸樹脂，其特征在于所述丙烯酸酯類單體選自丙烯 酸丁酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸 羥丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯中的一種或幾種。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性丙烯酸樹脂，其特征在于所述引發(fā)劑選自偶氮二異丁 腈、過氧化二苯甲酰、過氧化二異丙苯、過氧化二甲苯甲酰中的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉保磊，張衛(wèi)中，
申請(專利權(quán))人：南京長江涂料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：84
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