專利名稱::一種卷材通用環保聚氨酯底漆及其應用的制作方法一種巻材通用環保聚氨脂底漆及其應用
技術領域:
:本發明涉及一種底漆,具體地說,是關于一種巻材通用環保聚氨脂底漆及其應用。
背景技術:
:目前巻材涂料技術發展迅速,對巻材底漆的要求也越來越高。本申請人于2005年申請了一件關于巻材用聚氨脂底漆,該案件的申請號為CN200510025419.3。所述的聚氨脂底漆用兩種聚酯樹脂與交聯劑為基料,通過催化劑、助劑和溶劑的使用,制備出一種可以配合巻材面漆使用的巻材底漆,該底漆制得的漆膜具有很好的柔韌性,T彎可達到0-2T,同時由于聚脂樹脂羥值達到32-40mgK0H/g,交聯密度較高,耐溶劑性(MEK)可達20次,涂裝時,抗粘連性較好,不會出現粘漆現象。所述的聚氨脂底漆在制備中使用了鋅鉻黃粉,鋇鉻黃粉和鍶鉻黃粉。然而,由于鉻離子的毒性,給液體的排放帶來了困難。進入二十一世紀后,人類重視生存的環境,謀求持續性發展。研制不采用鉻離子的巻材用聚氨脂底漆,提到了議事日程。
發明內容所述的多元酸混合物的組份及重量%含量為己二酸10-20間苯二甲酸40-60對苯二甲酸10-20苯酐0-15偏苯三酸酐0-5所述的催化劑是有機錫催化劑,選自二月桂酸二丁基錫,二甲基二乙酸錫或二丁基二乙酸錫,所述溶劑的組份及重量%含量為0-550-7010-250-100-15所述二元酸酯是由丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯以重量比1組成;所述的聚酯樹脂2是UralacSH974樹脂;所述的交聯劑包括封閉型異氰酸酯和氨基樹脂,封閉型異氰酸酯和氨基樹脂的比二loi:i二例為6-8二甲苯重芳烴溶劑(C9-C10)丙二醇甲醚醋酸酯乙二醇丁醚二元酸酯所述的顏料包括二氧化鈦粉和防腐蝕顏料,二氧化鈦粉是金紅石型,防腐蝕顏料為不含重金屬離子的鈣離子交換防銹顏料。所述的二氧化鈦粉和防腐蝕顏料的比例為1-3:1。所述的二氧化鈦粉和防腐蝕顏料的比例優選為1.5:1。所述的聚酯樹脂1是線性的聚酯樹脂,分子量為6000-10000,Tg為30-4(TC,粘度為20-45秒,聚酯樹脂2的分子量為15000,Tg為47。C,粘度為27秒。所述交聯劑中的封閉型異氰酸酯是選自六亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯或己二酸二異氰酸酯。所述交聯劑中的氨基樹脂是選自高度甲基醚化三聚氰胺樹脂,甲基醚化高亞氨基三聚氰胺樹脂或部分甲基醚化三聚氰胺樹脂。所述的固化催化劑為選自二月桂酸二丁基錫、二甲基二乙酸錫或二丁基二乙酸錫的有機錫催化劑,或為選自三乙胺、二氮雜二環[2.2.2]辛烷或一氮雜二環[2.2.2]辛烷的含胺的化合物。所述的溶劑是選自丙二醇甲醚醋酸酯、醋酸丁酯、乙二醇丁醚、二元酸酯或二甲苯中兩種或兩種以上的混合物。所述溶劑二元酸酯是由丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯以重量比i:i:i組成。為實現上述第二個目的,本發明采取的技術方案是一種環保聚氨脂底漆在巻材中的應用。本發明巻材用的聚氨酯底漆的制備方法5按上述配比將聚酯樹脂1、二氧化鈦粉、防腐蝕顏料和溶劑攪拌均勻,然后進行研磨至細度15m以下成色漿,備用。將余下的聚酯樹脂1和聚酯樹脂2、交聯劑、固化催化劑、環氧磷酸化合物和余下的溶劑混合均勻,再在攪拌下將研磨好的色漿慢慢加入上述預混好料的容器中,得到底漆溶液。本發明巻材用聚氨酯底漆的技術指標及性能測試結果見表1:表l項目指標實測結果粘度s30±530-34質量固體含量%》5455-56最高金屬板溫(PMT)°C232-241232-241固化時間s25-4025-30漆膜厚度um5-86彎曲T《20鉛筆硬度F-2HF沖擊強度J9.049.04耐溶劑性(MEK)次》320本發明的防腐蝕顏料是選自鈣離子交換無鉻防銹顏料,其主要特點是區別于現在普遍使用的,可產生大量的環境污染的并且對人體有嚴重毒害作用的鉻酸鹽類防銹顏料。離子交換型顏料主要成分為堿金屬離子,對人體和環境不會造成損害。同時這種防銹顏料的防銹效果可以達到甚至超越鉻酸鹽類產品。經過大量科學實驗,二氧化鈦粉和防腐蝕顏料的比例為l-3:1。高于所述的比例會大大降低防銹效果;低于所述的比例會是涂料的加工和使用變得困難;在發明過程中的得到所述的二氧化鈦粉和防腐蝕顏料的比例優選為i.5:i。采用該i.5:i比例所制得的巻材通用環保聚氨脂底漆可以達到目前含鉻產品同樣的使用效果,其便于制備加工和應用。本發明優點在于本發明通用環保巻材聚氨脂底漆固化速度快,能在23秒PMT(最高金屬板溫)達到24rC,MEK可達到20次,對金屬底材具有優異的附著力,可以和各種巻材面漆相配套,膜具有很好的柔韌性,T彎可達0-2T,可以同時適合建筑、家電等要求T彎較高的場合。同時該產品配方中不含有重金屬防銹顏料,產品的整個生產過程和設備均經過無重金屬處理可以通過RoHS環保標準。本發明采用巻材涂裝,在烘烤的過程中揮發的溶劑可通過燃燒的方式加以處理,可以節約能源,消除對環境的污染,屬綠色生產,符合國家產業政策,具有良好的社會效益6和經濟效益。具體實施方式下面對本發明提供的一種巻材通用環保聚氨脂底漆及其應用的具體實施方式做詳細說明。實施例1本發明巻材用聚氨酯底漆的制備方法首先制備聚酯樹脂1:將187.5千克的新戊二醇,62.5千克的甲基丙二醇,15千克的己二酸,90千克的間苯二甲酸,30千克的對苯二甲酸,15千克苯酐加入反應釜,慢慢加熱至170°C,待熔融后加入2千克二月桂酸二丁基錫催化劑,繼續加熱至240°C,反應時間控制在10小時,最后反應達到酸值2mgK0H/g,粘度30秒,出水量32千克,然后用386.4千克重芳烴溶劑(C9-C10),138千克丙二醇甲醚醋酸酯和27.6千克乙二醇丁醚對稀至固體含量40%,即得聚酯樹脂1,備用。測得分子量8000,粘度30秒,Tg35。C,羥值34mgKOH/g,酸值2mgKOH/g。底漆的制備稱取200克聚酯樹脂1,110克金紅石型二氧化鈦粉,70克鈣離子交換防銹顏料,45克丙二醇甲醚醋酸酯和30克乙二醇丁醚,攪拌均勻,然后進行研磨至細度15iim以下成色漿,備用。將余下的265克聚酯樹脂1,75克六亞甲基二異氰酸酯,11克甲基醚化高亞氨基三聚氰胺樹脂,4克二月桂酸二丁基錫,20克環氧磷酸化合物(分子量3000)和66克丙二醇甲醚醋酸酯和44克乙二醇丁醚混合均勻,在攪拌下將研磨好的色漿慢慢加入上述預混好料的容器中,即得底漆溶液。本發明底漆測試的性能與對比的國外已有技術的性能見表2:表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>*對比的國外已有技術的性能數據是摘自于寶鋼彩色涂層板的涂料技術資料。實施例2本發明巻材用聚氨酯底漆的制備方法稱取200克聚酯樹脂1,90克金紅石型二氧化鈦粉,60克鈣離子交換防銹顏料,45克醋酸丁酯和30克二元酸酯,攪拌均勻,然后進行研磨至細度15iim以下成色漿,備用。將余下的197克聚酯樹脂1,100克聚酯樹脂2(是由DSM公司生產的UralacSH974樹脂,分子量為15000,Tg為47°C,粘度為27秒),65克己二酸二異氰酸酯,10克高度甲基醚化三聚氰胺樹脂,3克三乙胺,20克環氧磷酸化合物(分子量500)和66克醋酸丁酯和44克二元酸酯混合均勻,在攪拌下將研磨好的色漿慢慢加入上述預混好料的容器中,即得底漆溶液。性能測試見表3:表3<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例3本發明巻材用聚氨酯底漆的制備方法稱取200克聚酯樹脂1,120克金紅石型二氧化鈦粉,20克鈣離子交換防銹顏料,45克醋酸丁酯和30克二元酸酯,攪拌均勻,然后進行研磨至細度15iim以下成色漿,備用。將余下的197克聚酯樹脂1,100克聚酯樹脂2(是由DSM公司生產的UralacSH974樹脂,分子量為15000,Tg為47°C,粘度為27秒),65克己二酸二異氰酸酯,10克高度甲基醚化三聚氰胺樹脂,3克三乙胺,20克環氧磷酸化合物(分子量500)和66克醋酸丁酯和44克二元酸酯混合均勻,在攪拌下將研磨好的色漿慢慢加入上述預混好料的容器中,即得底漆溶液。性能測試見表4:表4<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>本發明實施例3配套建筑聚脂面漆測試的性能與對比的國外已有技術的性能見表5:表5<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>本發明實施例3配套建筑氟碳面漆測試的性能與對比的國外已有技術的性能見表6:表6<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>本發明實施例3配套家電聚酯面漆測試的性能與對比的國外已有技術的性能見表7:表7<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>*對比的國外已有技術的性能數據是摘自于寶鋼彩色涂層板的涂料技術資料。本發明RoHS環保標準測試以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本
技術領域:
的普通技術人員,在不脫離本發明方法的前提下,還可以做出若干改進和補充,這些改進和補充也應視為本發明的保護范圍。權利要求一種卷材通用環保聚氨脂底漆,它是由下列各組份混合而成,各組份及重量%含量為聚酯樹脂130-50聚酯樹脂20-20交聯劑6-8顏料20-30環氧磷酸化合物1-5固化催化劑0.2-1溶劑12-20所述的聚酯樹脂1由多元醇的混合物、多元酸的混合物在催化劑的作用下聚合而成,然后用溶劑對稀,各組份及重量%含量為多元醇混合物25-35多元酸混合物15-20催化劑0.2-0.3溶劑44.7-59.8所述的多元醇混合物的組份及重量%含量為新戊二醇50-75甲基丙二醇0-25叔碳酸縮水甘油酯0-25所述的多元酸混合物的組份及重量%含量為己二酸10-20間苯二甲酸40-60對苯二甲酸10-20苯酐0-15偏苯三酸酐0-5所述的催化劑是有機錫催化劑,選自二月桂酸二丁基錫,二甲基二乙酸錫或二丁基二乙酸錫,所述溶劑的組份及重量%含量為二甲苯0-5重芳烴溶劑(C9-C10)50-70丙二醇甲醚醋酸酯10-25乙二醇丁醚0-10二元酸酯0-15所述二元酸酯是由丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯以重量比1∶1∶1組成;所述的聚酯樹脂2是UralacSH974樹脂;所述的交聯劑包括封閉型異氰酸酯和氨基樹脂,封閉型異氰酸酯和氨基樹脂的比例為6-8∶1。其特征在于所述的顏料包括二氧化鈦粉和防腐蝕顏料,二氧化鈦粉是金紅石型,防腐蝕顏料為不含重金屬離子的鈣離子交換防銹顏料。2.根據權利要求1所述的環保聚氨脂底漆,其特征在于,二氧化鈦粉和防腐蝕顏料的比例為i-3:i。3.根據權利要求1所述的環保聚氨脂底漆,其特征在于,所述的聚酯樹脂1是線性的聚酯樹脂,分子量為6000-10000,Tg為30-4(TC,粘度為20-45秒,聚酯樹脂2的分子量為15000,Tg為47。C,粘度為27秒。4根據權利要求1所述的環保聚氨脂底漆,其特征在于,所述交聯劑中的封閉型異氰酸酯是選自六亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯或己二酸二異氰酸酯。5.根據權利要求1所述的環保聚氨脂底漆,其特征在于,所述交聯劑中的氨基樹脂是選自高度甲基醚化三聚氰胺樹脂,甲基醚化高亞氨基三聚氰胺樹脂或部分甲基醚化三聚氰胺樹脂。6.根據權利要求1所述的環保聚氨脂底漆,其特征在于,所述的固化催化劑為選自二月桂酸二丁基錫、二甲基二乙酸錫或二丁基二乙酸錫的有機錫催化劑,或為選自三乙胺、二氮雜二環[2.2.2]辛烷或一氮雜二環[2.2.2]辛烷的含胺的化合物。7.根據權利要求1所述的環保聚氨脂底漆,其特征在于,所述的溶劑是選自丙二醇甲醚醋酸酯、醋酸丁酯、乙二醇丁醚、二元酸酯或二甲苯中兩種或兩種以上的混合物。8.根據權利要求8所述的環保聚氨脂底漆,其特征在于,所述溶劑二元酸酯是由丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯以重量比i:i:i組成。9.一種環保聚氨脂底漆在巻材中的應用。全文摘要本發明涉及一種卷材通用環保聚氨酯底漆及其應用。聚氨酯底漆是由下列各組份混合而成,各組份及重量%含量為聚酯樹脂130-50、聚酯樹脂20-20、交聯劑6-8、顏料20-30、環氧磷酸化合物1-5、固化催化劑0.2-1、溶劑12-20,所述的顏料包括二氧化鈦粉和防腐蝕顏料,二氧化鈦粉是金紅石型,防腐蝕顏料為不含重金屬離子的鈣離子交換防銹顏料。二氧化鈦粉和防腐蝕顏料的比例為1-3∶1。環保聚氨酯底漆在生產過程和配方中均未含有重金屬離子、多溴聯苯等有毒成分,本產品達到歐盟RoHS標準要求。文檔編號C09D175/06GK101735725SQ200810203150公開日2010年6月16日申請日期2008年11月21日優先權日2008年11月21日發明者宋媛媛,莊曉彤,石劍峰,胡丕山,黃燕申請人:上海振華造漆廠