一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂的制备方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 104356371 A (43)申请公布日 2015.02.18 CN 104356371 A (21)申请号 201410692158.X (22)申请日 2014.11.25 C08G 63/20(2006.01) C08G 63/78(2006.01) C08K 5/524(2006.01) C08K 5/526(2006.01) C09D 167/02(2006.01) C09D 5/03(2006.01) (71)申请人 安徽神剑新材料股份有限公司 地址 241008 安徽省芜湖市经济技术开发区 桥北工业园保顺路 8 号 (72)发明人 刘志坚 吴德清 张全。

2、栋 焦金牛 汪俊 (74)专利代理机构 芜湖安汇知识产权代理有限 公司 34107 代理人 马荣 (54) 发明名称 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂的 制备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种共挤消光粉末涂料用端羟 基聚酯树脂的制备方法， 在合成反应容器中， 投入 二元醇和支化剂加热至物料熔化， 然后对苯二甲 酸、 间苯二甲酸和酯化催化剂， 然后加入抗氧剂反 应后， 制得挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂。 跟 现有技术相比， 本发明合成的聚酯树脂具有以下 优点 ： 聚酯树脂的玻璃化温度Tg51,能提供好 储存稳定性 ； 黏度2800-3000mPa.s(200),黏度 低能提供良好的流平。

3、效果 ； 具有较高的羟值， 与 低羟值共挤消光， 具有很低的光泽为 7-10。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书7页 (10)申请公布号 CN 104356371 A CN 104356371 A 1/1 页 2 1. 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂的制备方法， 其特征在于， 所述制备方法 包括以下步骤 ： a、 酯化工序 ： 在合成反应容器中， 投入 0 0.4 份二元醇和 9.6 10.2 份的支化剂加 热至物料熔化， 然后在搅拌下投入对苯二甲酸 1 3 份和间苯二甲酸 7 。

4、9 份和 0.02 0.03 份酯化催化剂， 封釜后在氮气氛围内逐步加热反应， 至无馏出物生成， 反应物的酸值为 3 6mgKOH/g ； b、 真空工序 ： 在酯化工序得到的反应物中加入 0.02 0.03 份抗氧剂， 降温至 190 210、 真空度为 -0.096mpa 时进行反应， 直至反应物达到酸值 0.5 3mgKOH/g、 黏度 2800-3000mPa.s(200 ) 和羟值 280 320mgKOH/g， 即制得挤消光粉末涂料用端羟基聚酯 树脂。 2. 根据权利要求 1 所述的制备方法， 其特征在于， 步骤 a 所述加热至物料熔化， 加热温 度为 50 100。 3. 根据权。

5、利要求 1 所述的制备方法， 其特征在于， 步骤 a 所述加热反应， 温度为 230 240。 权 利 要 求 书 CN 104356371 A 2 1/7 页 3 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及粉末涂料领域， 具体涉及一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂的 制备方法。 背景技术 0002 随着粉末涂料行业的快速发展， 消光涂料在装饰和建筑方面都有着广泛的应用。 而粉末涂料消光方法有多种 ： 1、 通过添加物理或化学消光剂的方式来实现消光 ； 2、 采用两 种活性的树脂分别制成粉后按重量比 1 ： 1 干混后喷涂利用两组分固化率的差异来实现消 光。

6、的， 不需要添加任何消光剂即可获得低的光泽 ； 3、 通过两种树脂和固化剂按重量比配比 共同挤出制成粉喷涂， 可制成更低光泽的消光涂料。 0003 采用第二种技术时， 对使用的活性树脂要求很高， 首先， 增加生产中的难度， 产品 的稳定性不好控制， 其次， 制粉过程步骤增多， 增加成本， 外在影响因素也增加， 如采用第三 种方法， 不但能节约时间， 同时也能降低生产成本， 是未来的发展趋势。 发明内容 0004 为解决上述技术问题， 本发明提供了一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂， 包括以下重量组份 ： 0005 0006 0007 所述的支化剂为三羟甲基丙烷、 三羟甲基乙烷、 季戊四醇中的。

7、一种或几种。 0008 所述的二元醇为 1， 4- 丁二醇， 1， 4- 环己烷二甲醇、 新戊二醇中的一种或几种。 0009 所述的抗氧剂为亚磷酸三丁酯、 亚磷酸三苯酯中的一种或两种。 0010 所述的酯化催化剂为单丁基氧化锡、 二丁基氧化锡中的一种或两种。 0011 本发明提供的一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂的制备方法， 包括以下步 骤 ： 0012 a、 酯化工序 ： 在合成反应容器中， 投入00.4份二元醇和9.610.2份的支化剂 加热至物料熔化， 然后在搅拌下投入对苯二甲酸 1 3 份和间苯二甲酸 7 9 份和 0.02 说 明 书 CN 104356371 A 3 2/7 页。

8、 4 0.03 份酯化催化剂， 封釜后在氮气氛围内逐步加热反应， 至无馏出物生成， 反应物的酸值为 3 6mgKOH/g ； 0013 b、 真空工序 ： 在酯化工序得到的反应物中加入 0.02 0.03 份抗氧剂， 降温至 190210、 真空度为-0.096mpa时进行反应， 直至反应物达到酸值0.53mgKOH/g、 黏度 2800-3000mPa.s(200 ) 和羟值 280 320mgKOH/g， 即制得挤消光粉末涂料用端羟基聚酯 树脂。 0014 步骤 a 所述加热至物料熔化， 加热温度为 50 100。 0015 步骤 a 所述加热反应， 温度为 230 240。 0016 跟。

9、现有技术相比， 本发明合成的聚酯树脂具有以下优点 ： 聚酯树脂的玻璃化温度 Tg51 , 能提供很好的储存稳定性 ； 黏度 2800-3000mPa.s(200 ), 黏度低能提供良好的 流平效果 ； 具有较高的羟值， 与低羟值共挤消光， 具有很低的光泽为 7-10。 0017 配方中所用到的二元醇为新戊二醇， 它合成的聚酯产品具有优异的化学稳定性、 耐候性、 热稳定性和耐紫外线照射的性能， 所用到的支化剂为三羟甲基丙烷为一种三元醇， 它具有提高树脂的坚固性、 耐腐蚀性、 密封性 ； 对于水解及氧化有良好的稳定性。所加对苯 二甲酸和间苯二甲酸一方面是为了增加合成树脂的贮存稳定性和耐候性， 另一。

10、方面也降低 了树脂的活性， 易于生产。 总之在保证低光泽流平好的同时， 尽量提高树脂的贮存稳定性和 耐候性。 0018 具体实施方法 0019 实施例 1 0020 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂， 包括以下重量份的组分 ： 0021 0022 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂， 包括以下步骤 ： 0023 a、 酯化工序 ： 在合成反应容器中， 投入新戍二醇0.2份和三羟甲基丙烷9.9份加热 至物料熔化， 加热温度为 80， 然后在搅拌下投入 8.8 份间苯二甲酸、 1.2 份对苯二甲酸和 0.02 份单丁基氧化锡， 封釜后在氮气氛围内逐步加热反应， 缓慢升温至 230维持， 直至。

11、无 馏出物生成为止， 此时反应物的酸值为 4.6mgKOH/g ； 0024 b、 真空工序 ： 在酯化工序得到的反应物中加入 0.02 份的亚磷酸三苯酯抗氧剂， 降 温为190、 真空度为-0.096mpa时进行反应， 此时反应物的酸值AV2.6mgKOH/g、 黏度 2800mPa.s(200 ) 和羟值 HV 310mgKOH/g。 说 明 书 CN 104356371 A 4 3/7 页 5 0025 实施例 2 0026 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂， 包括以下重量份的组分 ： 0027 0028 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂， 包括以下步骤 ： 0029 a、 酯化。

12、工序 ： 在合成反应容器中， 投入新戍二醇0.12份和三羟甲基丙烷10.0份加 热至物料熔化， 加热温度为 70， 然后在搅拌下投入 7.6 份间苯二甲酸、 2.5 份对苯二甲酸 和 0.026 份单丁基氧化锡， 封釜后在氮气氛围内逐步加热反应， 缓慢升温至 235维持， 直 至无馏出物生成为止， 此时反应物的酸值为 4.3mgKOH/g ； 0030 b、 真空工序 ： 在酯化工序得到的反应物中加入 0.026 份的亚磷酸三苯酯抗氧剂， 降温为 210、 真空度为 -0.096mpa 时进行反应， 此时反应物的酸值 AV 2.0mgKOH/g、 黏度 2860mPa.s(200 ) 和羟值 。

13、HV 305mgKOH/g。 0031 实施例 3 0032 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂， 包括以下重量份的组分 ： 0033 0034 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂， 包括以下步骤 ： 0035 a、 酯化工序 ： 在合成反应容器中， 投入三羟甲基丙烷 10.1 份加热至物料熔化， 加 热温度为 90， 然后在搅拌下投入 8 份间苯二甲酸、 2 份对苯二甲酸和 0.023 份单丁基氧化 锡， 封釜后在氮气氛围内逐步加热反应， 缓慢升温至 235维持， 直至无馏出物生成为止， 此 时反应物的酸值为 4.0mgKOH/g ； 0036 b、 真空工序 ： 在酯化工序得到的反应物。

14、中加入 0.023 份的亚磷酸三苯酯抗氧剂， 降温为 200、 真空度为 -0.096mpa 时进行反应， 此时反应物的酸值 AV 1.7mgKOH/g、 黏度 说 明 书 CN 104356371 A 5 4/7 页 6 2960mPa.s(200 ) 和羟值 HV 300mgKOH/g。 0037 实施例 4 0038 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂， 包括以下重量份的组分 ： 0039 0040 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂， 包括以下步骤 ： 0041 a、 酯化工序 ： 在合成反应容器中， 投入新戍二醇0.3份和三羟甲基丙烷9.9份加热 至物料熔化， 加热温度为 65，。

15、 然后在搅拌下投入 8.4 份间苯二甲酸、 1.8 份对苯二甲酸和 0.022份单丁基氧化锡， 封釜后在氮气氛围内逐步加热反应， 缓慢升温至230235维持， 直至无馏出物生成为止， 此时反应物的酸值为 3.6mgKOH/g ； 0042 b、 真空工序 ： 在酯化工序得到的反应物中加入 0.023 份的亚磷酸三苯酯抗氧剂， 降温为 210、 真空度为 -0.096mpa 时进行反应， 此时反应物的酸值 AV 1.5mgKOH/g、 黏度 2980mPa.s(200 ) 和羟值 HV 296mgKOH/g。 0043 实施例 5 0044 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂， 包括以下重量份。

16、的组分 ： 0045 0046 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂， 包括以下步骤 ： 0047 a、 酯化工序 ： 在合成反应容器中， 投入新戍二醇 0.4 份和三羟甲基丙烷 9.65 份加 热至物料熔化， 加热温度为100， 然后在搅拌下投入7.25份间苯二甲酸、 2.95份对苯二甲 酸和 0.022 份单丁基氧化锡， 封釜后在氮气氛围内逐步加热反应， 缓慢升温至 230 240 说 明 书 CN 104356371 A 6 5/7 页 7 维持， 直至无馏出物生成为止， 此时反应物的酸值为 4.6mgKOH/g ； 0048 b、 真空工序 ： 在酯化工序得到的反应物中加入 0.023。

17、 份的亚磷酸三苯酯抗氧剂， 降温为 210、 真空度为 -0.096mpa 时进行反应， 此时反应物的酸值 AV 1.8mgKOH/g、 黏度 2990mPa.s(200 ) 和羟值 HV 293mgKOH/g。 0049 一种低羟值树脂 B 的制备方法 ： 0050 a、 酯化工序 ： 在合成反应容器中， 投入新戍二醇8份和三羟甲基丙烷0.3份加热至 物料熔化， 加热温度为 50 100， 然后在搅拌下投入 9.6 份间苯二甲酸、 2 份对苯二甲酸 和 0.02 份单丁基氧化锡， 封釜后在氮气氛围内逐步加热反应， 缓慢升温至 240维持， 直至 无馏出物生成为止， 此时反应物的酸值为 10.。

18、1mgKOH/g ； 0051 b、 真空工序 ： 在酯化工序得到的反应物中加入 0.02 份的亚磷酸三苯酯抗氧剂， 降 温为220、 真空度为-0.096mpa时进行反应， 此时反应物的酸值AV0.8mgKOH/g、 黏度 5550mPa.s(200 ) 和羟值 HV 46mgKOH/g ； 0052 c、 真空工序结束后， 降温到 200时， 加入 0.01 份的二月桂酸二丁基锡维持 20min, 即得低羟值树脂 B。 0053 本发明实施例 1-5 制备的高羟树脂 A 与低羟值树脂 B 的性能通过在粉末涂料中的 应用来体现。在粉末涂料中本发明实施例 1-5 制备的高羟树脂 A 与低羟值树。

19、脂 B 按重量配 比 1 ： 3， 固化剂为封闭型异氰酸酯 1530-B， 其颜料为钛白粉、 填料为超细钡和常规添加剂为 流平剂、 安息香、 润湿促进剂 701。粉末涂料的配方如下表 1 0054 粉末涂料的制备流程 ： 0055 配样 ： 按上述配方准确称样。 0056 预混合 ： 在洁净的塑料袋里充分摇匀。 0057 挤出压片 ： 在烟台凌宇双螺杆实验挤出机(SLJ-40)中以螺杆转速为30rpm挤出并 压片。 0058 制粉 ： 片料在咖啡研磨机中研磨， 200 目筛网过筛。 0059 喷涂 ： 分别在 40 千伏的手动静电喷枪下喷涂， 喷涂材质为铁板。 0060 烧烤 ： 在 200烧。

20、烤 10min 0061 表 1 0062 0063 说 明 书 CN 104356371 A 7 6/7 页 8 0064 表 1 中标有实施例的部分也是本发明是合成的聚酯树脂的实施例标号， 上述质量 单位均为 ： 克。 0065 实施例 1 所用高羟树脂 A 为实施例 1 制备， 实施例 2 所用高羟树脂 A 为实施例 2 制备， 实施例 3 所用高羟树脂 A 为实施例 3 制备， 0066 实施例 4 所用高羟树脂 A 为实施例 4 制备， 实施例 5 所用高羟树脂 A 为实施例 5 制备。 0067 表 1 中的树脂 C 作为对比实验酸值为 9.0mgKOH/g. 羟值为 286mgK。

21、OH/g， 为神剑高 羟值树脂， 树脂 D 作为对比实验酸值为 6.0mgKOH/g, 羟值为 283mgKOH/g， 为迈图高羟树脂。 超细钡为青岛东风， 钛白粉为四川龙蟒， 流平剂、 安息香、 701 均为南海化学。 0068 性能测试结果如表 2 所示 0069 表 2 0070 说 明 书 CN 104356371 A 8 7/7 页 9 0071 由表 1、 2 可知， 本发明方法制备的高羟树脂 A 与低羟值树脂共挤能够制得较低的 的消光粉末涂料 , 光泽 10。利用我们合成的聚酯树脂和共挤方法比常规高羟树脂制得 的粉末涂层光泽低 10以上 ； 所制得的粉末涂料固化膜平整细腻， 具有很好涂膜外观， 具 有很低的光泽同时具有一定的耐候性。 说 明 书 CN 104356371 A 9 。