一种耐沥青涂料及组成物聚酯树脂和它们的制备方法 技术领域 本发明涉及一种涂料, 具体涉及一种耐沥青涂料, 还涉及制备该耐沥青涂料的组 成物聚酯树脂, 本发明还涉及耐沥青涂料和组成物聚酯树脂的制备方法, 属于涂料的技术 领域。
背景技术
现在市场上尚没有成熟的耐沥青的涂料产品。 现有的涂料主要包括丙烯酸树脂和 氨基树脂, 刚性的丙烯酸树脂不能充分与氨基树脂反应, 交联密度低, 漆膜的致密性差, 表 面张力不够低, 所以耐沥青的效果不理想。 发明内容 本发明所要解决的技术问题之一在于提供一种耐沥青涂料, 该耐沥青涂料适用于 汽车轻金属轮毂表面防护及其他需要高耐沾污的涂装。
本发明所要解决的技术问题之二在于提供制备上述耐沥青涂料所用的组成物聚 本发明所要解决的技术问题之三在于提供上述组成物聚酯树脂的制备方法。 本发明所要解决的技术问题之四在于提供上述耐沥青涂料的制备方法。 作为本发明第一方面的耐沥青涂料, 由以下重量份数的原料制备而成 : 丙烯酸树脂 0 ~ 65 份 聚酯树脂 0 ~ 65 份 氨基树脂 8 ~ 20 份 聚氨酯树脂 0 ~ 12 份 TSP 3份 二甲苯 5份 醋酸丁酯 5份 MIBK 4份 PMA 4 份。 上述耐沥青涂料的优选重量份数的配比关系如下 : 丙烯酸树脂 60 份 聚酯树脂 5份 氨基树脂 15 份 聚氨酯树脂 5份 TSP 3份 二甲苯 5份 醋酸丁酯 5份 MIBK 4份4酯树脂。
101921520 A CN 101921521
说明书2/7 页PMA 4 份。
作为本发明第二方面的组成物聚酯树脂由以下重量份数的原料制备而成 :
苯酐 20-25 份
己二酸 10-15 份
三羟甲基丙烷 10-15 份
新戊二醇 15-20 份
二甲苯 10-15 份
丙二醇甲醚醋酸酯 5-10 份
醋酸丁酯 15-20 份。
作为本发明第三方面的组成物聚酯树脂的制备方法, 由以下步骤组成 :
(1) 将按比例称取的苯酐、 己二酸、 三羟甲基丙烷、 新戊二醇和二甲苯投入带 有分水器的反应锅中升温至 110 ℃左右, 所述反应锅内物基本融化后开动搅拌, 升温至 130-140℃开始回流 ;
(2) 不断放出生成的水并称量, 继续升温, 至 190° 停止放水开始保温, 温控在 190-210℃之间 ;
(3) 待分水器溶剂清晰, 测反应锅中聚酯树脂溶液酸值, 直至达到酸值 15-20, 反 应终止, 冷却到 50℃用丙二醇甲醚醋酸酯和醋酸丁酯兑稀 ;
(4) 抽样, 按技术指标测试性能合格后, 过滤出料。
作为本发明第四方面的耐沥青涂料的制备方法, 由以下步骤组成 :
(1) 在室温下, 将丙烯酸树脂和制备好的聚酯树脂加入调漆缸中, 搅拌状态下加入 二甲苯和醋酸丁酯, 溶解均匀, 测试粘度在 25-30s( 涂 -4 杯 ) 后得均匀溶液 A 待用 ;
(2) 在步骤 (1) 所得均匀溶液中加入聚氨酯树脂, 在室温下, 中速搅拌 2 小时得溶 液B;
(3) 将搅拌调到低速搅拌, 在步骤 (2) 所得溶液 B 中加入氨基树脂, 搅拌 10 分钟 ; 将氨基树脂均匀分散开得溶液 C,
(4) 在步骤 (3) 所得溶液 C 中加入 PMA 和 TSP, 继续低速搅拌 10 分钟得溶液 D ;
(5) 在步骤 (4) 所得溶液 D 中加入 MIBK, 调节粘度至 25-35s( 涂 -4 杯 ), 按技术指 标测试性能合格后出料。
所述丙烯酸树脂采用高点化工有限公司出品的 4050 丙烯酸树脂 ; 所述氨基树脂 采用阿克苏公司出品的 138 氨基树脂 ; 所述聚氨酯树脂采用德固萨公司出品的 D2 聚氨酯树 脂;
所述 TSP 为德谦公司产品。
所述中速搅拌的转速为 800r/s, 搅拌时间为 2 小时 ; 中速搅拌转速快, 产生热能提 高温度, 使聚氨酯树脂在较短的时间内溶解。
所述低速搅拌转速为 400r/s, 搅拌时间为 10 分钟 ; 低速搅拌将氨基树脂均匀分散 开。
本发明的耐沾污机理 :
本发明耐沥青涂料耐沾污的机理在于其致密的结构和足够低的表面张力, 本发明 使用适量 D2 聚氨酯树脂, D2 聚氨酯树脂即可以和氨基树脂反应又可以和含羟基的丙烯酸树脂或聚酯树脂反应, 有效的增加了反应交联点, 增加了交联密度。同时 D2 树脂与氨基树 脂相比, 有更低的表面张力。
本发明加入少量聚酯树脂的原理在于, 线型的聚酯树脂更容易转动, 可以很好的 弥补较刚性的丙烯酸不能充分与氨基树脂反应的问题, 从而增加交联密度, 提高漆膜的致 密性。
本发明加入少量 TSP 是一种含表面活性剂的高分子量溶剂, TSP 的加入可以有效 降低漆膜的表面张力。
同类产品比较 : 彩特龙 : 006/010808/01 ; 亮克维泽 : RF20-0000/1 ; 立邦 : SP110DK 罩光清漆 ; PPG : DCC62009。本发明在不降低附着力、 耐候性、 光泽和表面状态的情况下, 大 大提高了漆膜的耐沾污性、 耐腐蚀性和硬度。
由于采用了上述技术方案, 本发明耐沥青涂料具有致密的结构和足够低的表面张 力的特点, 因为具有较佳的耐沥青沾污的优点。 附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。 图 1 为本发明的一种配方 1 的耐沥青实验效果图。 图 2 为本发明的一种配方 2 的耐沥青实验效果图。 图 3 为本发明的一种配方 3 的耐沥青实验效果图。 图 4 为本发明的一种配方 4 的耐沥青实验效果图。 图 5 为本发明的一种配方 5 的耐沥青实验效果图。 图 6 为本发明的一种配方 6 的耐沥青实验效果图。 图 7 为本发明的一种配方 7 的耐沥青实验效果图。 图 8 为本发明的一种配方 8 的耐沥青实验效果图。 图 9 为本发明的一种配方 9 的耐沥青实验效果图。 图 10 为本发明的一种配方 10 的耐沥青实验效果图。 图 11 为本发明的一种配方 11 的耐沥青实验效果图。 图 12 为本发明的一种配方 12 的耐沥青实验效果图。 图 13 为对照的耐沥青实验效果图。 图 14 为对照的耐沥青实验效果图。 图 15 为对照的耐沥青实验效果图。 图 16 为对照的耐沥青实验效果图。具体实施方式
为了使本发明的技术手段、 创作特征、 达成目的与功效易于明白了解, 下面结合具 体图示, 进一步阐述本发明。
一、 聚酯树脂的制备
9510 聚酯树脂的配方, 重量份数比 :
苯酐 20-25 份
己二酸 10-15 份三羟甲基丙烷 10-15 份 新戊二醇 15-20 份 二甲苯 10-15 份 丙二醇甲醚醋酸酯 5-10 份 醋酸丁酯 15-20 份。 表 1 聚酯树脂的配方 重量份数 以重量份数计实施例 1 实施例 2 21 14 12 18 15 6 19 实施例 3 23 12 11 16 11 10 17 实施例 4 24 11 13 17 12 8 15 实施例 5 25 10 15 15 13 7 15苯酐 己二酸 三羟甲基丙烷 新戊二醇 二甲苯 丙二醇甲醚醋酸酯 醋酸丁酯
20 15 10 20 10 5 20聚酯树脂的制备方法 :
(1) 参照表 1 的各实施例的配比关系, 将称取苯酐、 己二酸、 三羟甲基丙烷、 新戊二 醇和二甲苯投入带有分水器的反应锅中升温至 110℃左右, 所述反应锅内物基本融化后开 动搅拌, 升温至 130-140℃开始回流 ;
(2) 不断放出生成的水并称量, 继续升温, 至 190° 停止放水开始保温, 温控在 190-210℃之间 ;
(3) 待分水器溶剂清晰, 测所述反应锅中树聚酯脂溶液酸值, 直至达到酸值 15-20 要求内, 冷却到 50℃用丙二醇甲醚醋酸酯、 醋酸丁酯兑稀 ;
(4) 抽样, 按技术指标测试性能合格后, 过滤出料。聚酯脂溶检验技术指标见表 2。
表 2 聚酯树脂检验技术指标
序号 1 2 3项目 外观 细度 μm 粘度 S指标 无色或淡黄, 清晰透明 ≤ 10 60-150检验方法 目测 GB/T1724 GB/T17237101921520 A CN 101921521说固体含量% 酸值明书GB/T6751 GB/T67435/7 页4 5
60±2 15-20二、 耐沥青涂料的制作
一种耐沥青涂料, 其配方包括以下原料, 重量份数比 :
4050 丙烯酸树脂 ( 高点化工有限公司 ) 0 ~ 65 份
聚酯树脂 0 ~ 65 份
138 氨基树脂 ( 阿克苏公司 ) 8 ~ 20 份
D2 聚氨酯树脂 ( 德固萨公司 ) 0 ~ 12 份
TSP( 德谦公司 ) 3份
二甲苯 5份
醋酸丁酯 5份
MIBK 4份
PMA 4 份。
所述耐沥青涂料的制备方法, 包括以下步骤 :
(1) 在室温下, 将 4050 丙烯酸树脂和制备好的聚酯树脂加入调漆缸中, 搅拌状态 下加入二甲苯和醋酸丁酯, 溶解均匀, 测试粘度在 25-30s( 涂 -4 杯 ) 后待用 ;
(2) 在 (1) 所得均匀溶液中加入 D2 聚氨酯树脂, 在室温下, 中速搅拌 800r/s 2 小 时;
(3) 将搅拌调到 400r/s 低速搅拌, 在 (2) 所得溶液中加入 138 氨基树脂, 搅拌 10 分钟 ;
(4) 在 (3) 所得溶液中加入 PMA 和 TSP, 继续搅拌 10 分钟 ;
(5) 在 (4) 所得溶液中加入 MIBK, 调节粘度至 25-35s( 涂 -4 杯 ), 按技术指标测试 性能合格后出料。
耐沥青涂料的检验技术指标, 参见表 3。
制作 12 种配方的耐沥青涂料, 配方参见表 4。
表 3 耐沥青涂料检验技术指标
序号 1 2 3 4项目 原漆外观 粘度 S 固体含量% 干燥条件指标 清晰透明, 无机械杂质 25-35 ≥ 45 140℃ /20min检验方法 目测 GB/T1723 GB/T67518101921520 A CN 101921521说≥H ≤1 50明书GB/T6739 GB/T9286 GB/T17326/7 页5 6 7硬度 附着力级 冲击强度 kg.cm8 9 10 11 12 13 14 15
柔韧性 mm 光泽 60° 耐水性 耐汽油性 (90#) 人工加速老化 酸式盐雾试验 石击荷载模拟试验 耐沥青试验≤1 ≥ 95 室温, 240 小时, 外观无明显变化 室温, 24 小时, 外观无明显变化 1000 小时, 综合评定≤ 2 级 240 小时, Wb ≤ 2mm 最大特性数为 4, 而且无气泡 1 小时, 无变化GB/T1731 GB/T9754 GB/T1733 GB/T1734 GB1865 TL-239 PV1213 方法 C TL-239三、 沥青沾污实验
采用上述制作的 12 种配方的耐沥青涂料, 配方参见表 4。
同类产品对照采用 :
彩特龙 : 006/010808/01 ;
亮克维泽 : RF20-0000/1 ;
立邦 : SP110DK 罩光清漆 ;
PPG : DCC62009。
测试材料为 : panmex 沥青, 溶剂为洗涤汽油。
试验标准 :
上海大众汽车有限公司集团标准 : TL239 轻金属轮毂表面防护, 耐化学物腐蚀性, 按 VDA621-412 试验 : 5 克埃索公司生产的 Panmex( 型号 85/25) 加 5 毫升洗涤用汽油搅成 糊状。再将糊涂在一个直径约为 30mm 的测试件表面上, 作用 1 小时后该表面用煤焦油清除 剂 ( 型号 000.096.052C) 将糊清楚掉, 油漆表面无色彩变化。
表 4 耐沥青涂料的配方及沥青沾污实验以重量份数计
12 种配方的耐沥青涂料的实验结果参见图 1 ~ 12 ;
彩特龙 : 006/010808/01, 参见图 13 ;
亮克维泽 : RF20-0000/1, 参见图 14 ;
立邦 : SP110DK 罩光清漆, 参见图 15 ;
PPG : DCC62009, 参见图 16。
结果显示, 以上 4 种常用的国外清漆, 均达不到耐沥青标准。
结果对比, 配方 5 的耐沥青效果较佳。
以上显示和描述了本发明的基本原理、 主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解, 本发明不受上述实施例的限制, 上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理, 在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进, 这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。 本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等同物界定。