專利名稱：低溫快干氨基烘漆的組分及工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種由氨基樹脂、醇酸樹脂及顏料、溶劑、助劑配制而成的低溫快干氨基烘漆的組份和制造工藝。
現有技術中的氨基烘漆是由氨基樹脂、醇酸樹脂加顏料、溶劑和助劑配制而成的。配制氨基烘漆其中的氨基樹脂有一種為異丁醇醚化三聚氰胺-甲醛樹脂。其中的醇酸樹脂原料組份中包括有鄰苯二甲酸酐、精制大豆油、黃丹和甘油，精制大豆油可以用干性植物油，半干性植物油或不干性植物油替代。由于氨基烘漆的漆膜有較高的裝飾性和保護性特點，已經廣泛用于家用電器，輕工產品和汽車工業等領域。但是此種氨基烘漆一般需要在120℃溫度條件下烘1.5～2小時，才能干燥成膜，其固化速度慢，耗能高，因而不能滿足工業發展的需要。為了降低氨基烘漆的烘烤溫度和烘烤時間，長期以來從事此項研究工作的技術人員，從不同的技術路線開展工作，例如加入強酸催化劑，潛伏強酸催化劑，氧化-熱交聯混合催化劑，金屬螯合物交聯劑，潛異氰酸酯交聯劑，高反應性醇酸樹脂，高反應氨基樹脂等物質，均在不同程度上，使烘烤溫度和時間有所下降，但是它們一般仍需在100℃～150℃溫度下烘烤較長時間。
本發明的目的是提出一種通過在超短油度醇酸樹脂組份中，引入對遠紅外線有選擇吸收的組份，使之官能團具有較高的活性和較高的濃度，以使氨基烘漆漆膜可以在較低溫度下烘烤固化。
本發明的目的是這樣實現的。
低溫快干氨基烘漆是由異丁醇醚化三聚氰胺-甲醛樹脂與超短油度醇酸樹脂加入顏料、溶劑、助劑而制成的。其中的超短油度醇酸樹脂的組份中至少包括鄰苯二甲酸酐、精制大豆油、黃丹和甘油、而精制大豆油可以用干性植物油、半干性植物油或不干性植物油替代;其中的溶劑是二甲苯，或用重芳烴、碳八餾份搭配替代;其中的助劑是硅油;催化劑為氫氧化鋰。環烷酸鹽、異辛酸鹽。在本發明中異丁醇醚化三聚氰胺-甲醛樹脂其容忍度為2-7，粘度為50～70秒(25±1℃涂-4杯法);在超短油度醇酸樹脂組份中還再加入水揚酸和沒石子酸，控制油度為30～34%醇超量為10～15%，酸值小于或等于16mg KOH/g，粘度為3.5～4.5秒(25±1℃格氏管法)，固體樹脂含量為50±1%。氨基烘漆的制備，是將醇酸樹脂與顏料、助劑混合均勻，經研磨分散細度達20微米以下時，補加氨基樹脂，然后調整粘度至60秒左右(25±1℃涂-4杯法)。
以下結合實施例對本發明的技術特征予以進一步敘述。
本發明氨基烘漆中的醇酸樹脂與氨基樹脂的配漆比例按重量份為3.5～4.5∶1。
本發明中所使用的低醚化度異丁醇醚化三聚氰胺-甲基樹脂是天津市東光特種涂料總廠生產的，其容忍度為2～7，粘度為50～70秒(25±1℃涂-4杯法)，結構式為
實驗證明，超短油度醇酸樹脂組份中加入鄰苯二甲酸酐、水揚酸、沒石子酸的當量比為100～110∶10∶0～1時，具有理想效果。
醇酸樹脂各組份在如下范圍(重量份)精制大豆油 135.22～190.86甘油 103.34～119.45鄰苯二甲酸酐 204.02～224.42水揚酸 0～5.19沒石子酸 38.09黃丹 0.06硅油 0.003二甲苯(回流) 32.00二甲苯(對稀) 474.00在制造超短油度醇酸樹脂配方組分中的甘油可以用三羥甲基丙烷，或三羥甲基乙烷，或季戊四醇與一縮二乙二醇替代。
醇酸樹脂組份配方舉例例1(重量份)精制大豆油 154.70甘油 117.83鄰苯二甲酸酐 224.42
水揚酸 38.09沒石子酸 5.76黃丹 0.06硅油 0.003二甲苯(回流) 32.00二甲苯(對稀) 474.00例2(重量份)制大豆油 174.70甘油 119.83鄰苯二甲酸酐 228.50水揚酸 41.90沒石子酸 2.30黃丹 0.06硅油 0.003二甲苯(回流) 32.00二甲苯(對稀) 474.00例3(重量份)精制大豆油 170.53甘油 114.62鄰苯二甲酸酐 228.50水揚酸 40.20沒石子酸 1.15
黃丹 0.06硅油 0.003二甲苯(回流) 32.00二甲苯(對稀) 474.00例4(重量份)精制大豆油 163.06甘油 123.69鄰苯二甲酸酐 246.42水揚酸 46.00黃丹 0.06硅油 0.003二甲苯(回流) 31.00二甲苯(對稀) 468.00例5(重量份)精制大豆油 156.62甘油 121.04鄰苯二甲酸酐 235.35水揚酸 41.90沒石子酸 1.10黃丹 0.06硅油 0.003二甲苯(回流) 32.00
二甲苯(對稀) 474.00例6(重量份)精制大豆油 169.40甘油 124.64鄰苯二甲酸酐 240.40水揚酸 40.20沒石子酸 4.11黃丹 0.06硅油 0.003二甲苯(回流) 32.00二甲苯(對稀) 474.00例7(重量份)精制大豆油 169.40三羥甲基丙烷 170.19鄰苯二甲酸酐 240.40水揚酸 40.20沒石子酸 4.11黃丹 0.06硅油 0.003二甲酸(回流) 32.00二甲酸(對稀) 474.00例8(重量份)
精制大豆油 154.70三羥甲基乙烷 156.52鄰苯二甲酸酐 235.35水揚酸 41.90沒石子酸 1.10黃丹 0.06硅油 0.003二甲苯(回流) 32.00二甲苯(對稀) 474.00例9(重量份)精制大豆油 154.70季戊四醇 88.66一縮二乙二醇 69.11鄰苯二甲酸酐 228.5水揚酸 38.09沒石子酸 5.76黃丹 0.06硅油 0.003二甲苯(回流) 32.00二甲苯(對稀) 474.00醇酸樹脂的制備可以按下述工藝步驟進行(1)將植物油和多元醇投入反應釜中進行攪拌，并通入墮性氣體，升溫至120℃時加入黃丹，再繼續升溫至220℃。
(2)保持醇解，取樣以95%乙醇試容忍度為5，即為醇解合格。
(3)降溫至200℃以下，投入鄰苯二甲酸酐，水揚酸，沒石子酸，硅油，然后停止通入墮性氣體，再加入回流二甲苯。
(4)升溫至190～220℃保持酯化，取樣測粘度取1∶1二甲苯對稀，用25±1℃格氏管法測其粘度為3.5～4.5秒，酸值小于或等于16mg KOH/g，為酯化終點。
(5)降溫至150℃以下加入對稀用二甲苯，稀釋至固體份為50±1%，經過濾凈化制得細度小于或等于20微米合格的醇酸樹脂。
在制備色漆時，先將超短油度醇酸樹脂、顏料、助劑等混合攪拌均勻，研磨分散使細度達到20微米以下，再加入異丁醇醚化三聚氰胺-甲醛樹脂、助劑，最后用溶劑調整粘度至60秒左右(25±1℃涂-4杯法)。色漆配方組份舉例如下例1(重量份)醇酸樹脂(50%含量) 160.00氨基樹脂(50%含量) 45.00中鉻黃 20.20華藍 1.20鈦白粉 10.50硅油(1%含量) 1.20例2(重量份)醇酸樹脂(50%含量) 160.00氨基樹脂(50%含量) 40.00
中色素炭黑 5.40硅油(1%含量) 1.20低溫快干氨基烘漆具有干燥溫度低，時間短的特性，即在80℃下烘烤45分鐘便可固化，其漆膜硬度可大于等于0.5，光澤度大于等于90%，可在各種裝飾性、保護性要求較高的工業產品上使用。
權利要求
1.一種低溫快干氨基烘漆，是由異丁醇醚化三聚氰胺--甲醛樹脂與超短油度醇酸樹脂加入顏料、溶劑、助劑而制成，所述的超短油度醇酸樹脂的組份中至少包括鄰苯二甲酸酐、精制大豆油、黃丹和甘油，其中精制大豆油可以用干性植物油、半干性植物油或不干性植物油替代，本發明的特征在于所述的異丁醇醚化三聚氰胺--甲醛樹脂其容忍度為2～7，粘度為50～70秒(25±1℃涂-4杯法)，所述的超短油度醇酸樹脂組份中再加入水揚酸和沒石子酸，油度為30～34%，醇超量為10～15%，酸值小于或等于16mgKOH/g，粘度為3.5～4.5秒(25±1℃格氏管法)，固體樹脂含量為50±1%。
2.按照權利要求1所述的氨基烘漆，其特征在于氨基烘漆中醇酸樹脂與氨基樹脂配漆比例為3.5～4.5∶1(重量份)。
3.按照權利要求1和2所述的氨基烘漆，其特征在于制造超短油度醇酸樹脂原料配方中鄰苯二甲酸酐、水揚酸、沒石子酸的當量比為100～110∶10∶0～1。
4.按照權利要求1或3所述的氨基烘漆，其特征在于制造超短油度醇酸樹脂的配方組份(重量份)為精制大豆油 135.22～190.86甘油 103.34～119.45鄰苯二甲酸酐 204.02～224.42水揚酸 38.09沒石子酸 0～5.19黃丹 0.06硅油 0.003二甲苯(回流) 32.00二甲苯(對稀) 474.00
5.按照權利要求4所述的氨基烘漆，其特征在于制造超短油度醇酸樹脂的較好的配方組份(重量份為)精制大豆油 170.53甘油 114.62鄰苯二甲酸酐 228.50水揚酸 40.20沒石子酸 1.15黃丹 0.06硅油 0.003二甲苯(回流) 32.00二甲苯(對稀) 474.00
6.按照權利要求4或5所述的氨基烘漆，其特征在于制造超短油度醇酸樹脂配方組份中的甘油可以用三羥甲基丙烷，或三羥甲基乙烷，或季戊四醇與一縮二乙二醇替代。
7.按照權利要求4所述的氨基烘漆，其特征在于所述的豆綠色氨基烘漆的配方組份(重量份)為醇酸樹脂(50%含量) 160.00氨基樹脂(50%含量) 45.00中鉻黃 20.20華藍 1.20鈦白粉 10.50硅油(1%含量) 1.20
8.按照權利要求4所述的氨基烘漆，其特征在于所述的黑色氨基烘漆的配方組分(重量份)為醇酸樹脂(50%含量) 160.00氨基樹脂(50%含量) 40.00中色素炭黑 5.40硅油(1%含量) 1.20
9.一種制造如權利要求1所述的低溫快干氨基烘漆的工藝方法，其特征在于所述的超短油度醇酸樹脂的制造工藝為(1)將植物油和多元醇投入反應釜中進行攪拌，并通入墮性氣體，升溫至120℃時加入黃丹，再繼續升溫至220℃。(2)保持醇解，取樣以95%乙醇試容忍度為5，即為醇解合格。(3)降溫至200℃以下，投入鄰苯二甲酸酐，水揚酸，沒石子酸，硅油，然后停止通入墮性氣體，再加入回流二甲苯。(4)升溫至190～220℃保持酯化，取樣測粘度取1∶1二甲苯對稀，用25±1℃格氏管法測其粘度為3.5～4.5秒，酸值小于或等于16mg KOH/g，為酯化終點。(5)降溫至150℃以下加入對稀用二甲苯，稀釋至固體份為50±1%，經過濾凈化制得細度小于或等于20微米合格的醇酸樹脂。
全文摘要
本發明是一種低溫快干氨基烘漆的組分和制備工藝方法。該漆由異丁醇醚化三聚氰胺-甲醛樹脂與超短油度醇酸樹脂加入顏料、溶劑、助劑制成。其中的超短油度醇酸樹脂的組分中主要包括有精制大豆油、鄰苯二甲酸酐、甘油、水楊酸、沒食子酸、黃丹等。本發明烘漆可在80℃溫度下烘烤45分鐘固化，其漆膜硬度可大于等于0.5，光澤度大于等于90％，適于在家用電器、輕工產品、汽車工業等工業領域廣泛應用。
文檔編號C09D167/02GK1064092SQ9110082
公開日1992年9月2日 申請日期1991年2月12日 優先權日1991年2月12日
發明者謝新民, 李達舉, 李秀波, 趙壽鵬 申請人:天津市東光特種涂料總廠