專利名稱：：一種卷材通用環(huán)保聚氨酯底漆及其應(yīng)用的制作方法一種巻材通用環(huán)保聚氨脂底漆及其應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種底漆，具體地說，是關(guān)于一種巻材通用環(huán)保聚氨脂底漆及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：目前巻材涂料技術(shù)發(fā)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(guān)于巻材用聚氨脂底漆，該案件的申請?zhí)枮镃N200510025419.3。所述的聚氨脂底漆用兩種聚酯樹脂與交聯(lián)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(dá)到0-2T，同時(shí)由于聚脂樹脂羥值達(dá)到32-40mgK0H/g，交聯(lián)密度較高，耐溶劑性(MEK)可達(dá)20次，涂裝時(shí)，抗粘連性較好，不會出現(xiàn)粘漆現(xiàn)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(jìn)入二十一世紀(jì)后，人類重視生存的環(huán)境，謀求持續(xù)性發(fā)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(fā)明內(nèi)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(jī)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(lián)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(yōu)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(lián)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(lián)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(jī)錫催化劑，或?yàn)檫x自三乙胺、二氮雜二環(huán)[2.2.2]辛烷或一氮雜二環(huán)[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(shí)現(xiàn)上述第二個(gè)目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種環(huán)保聚氨脂底漆在巻材中的應(yīng)用。本發(fā)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(jìn)行研磨至細(xì)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(lián)劑、固化催化劑、環(huán)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(yù)混好料的容器中，得到底漆溶液。本發(fā)明巻材用聚氨酯底漆的技術(shù)指標(biāo)及性能測試結(jié)果見表1:表l項(xiàng)目指標(biāo)實(shí)測結(jié)果粘度s30±530-34質(zhì)量固體含量％》5455-56最高金屬板溫(PMT)°C232-241232-241固化時(shí)間s25-4025-30漆膜厚度um5-86彎曲T《20鉛筆硬度F-2HF沖擊強(qiáng)度J9.049.04耐溶劑性(MEK)次》320本發(fā)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(diǎn)是區(qū)別于現(xiàn)在普遍使用的，可產(chǎn)生大量的環(huán)境污染的并且對人體有嚴(yán)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(huán)境不會造成損害。同時(shí)這種防銹顏料的防銹效果可以達(dá)到甚至超越鉻酸鹽類產(chǎn)品。經(jīng)過大量科學(xué)實(shí)驗(yàn)，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(fā)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(yōu)選為i.5:i。采用該i.5:i比例所制得的巻材通用環(huán)保聚氨脂底漆可以達(dá)到目前含鉻產(chǎn)品同樣的使用效果，其便于制備加工和應(yīng)用。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明通用環(huán)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(dá)到24rC，MEK可達(dá)到20次，對金屬底材具有優(yōu)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(dá)0-2T，可以同時(shí)適合建筑、家電等要求T彎較高的場合。同時(shí)該產(chǎn)品配方中不含有重金屬防銹顏料，產(chǎn)品的整個(gè)生產(chǎn)過程和設(shè)備均經(jīng)過無重金屬處理可以通過RoHS環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明采用巻材涂裝，在烘烤的過程中揮發(fā)的溶劑可通過燃燒的方式加以處理，可以節(jié)約能源，消除對環(huán)境的污染，屬綠色生產(chǎn)，符合國家產(chǎn)業(yè)政策，具有良好的社會效益6和經(jīng)濟(jì)效益。具體實(shí)施方式下面對本發(fā)明提供的一種巻材通用環(huán)保聚氨脂底漆及其應(yīng)用的具體實(shí)施方式做詳細(xì)說明。實(shí)施例1本發(fā)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(yīng)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(xù)加熱至240°C，反應(yīng)時(shí)間控制在10小時(shí)，最后反應(yīng)達(dá)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(jìn)行研磨至細(xì)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(huán)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(yù)混好料的容器中，即得底漆溶液。本發(fā)明底漆測試的性能與對比的國外已有技術(shù)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(shù)的性能數(shù)據(jù)是摘自于寶鋼彩色涂層板的涂料技術(shù)資料。實(shí)施例2本發(fā)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(jìn)行研磨至細(xì)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(chǎn)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(huán)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(yù)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(shí)施例3本發(fā)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(jìn)行研磨至細(xì)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(chǎn)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(huán)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(yù)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(fā)明實(shí)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(shù)的性能見表5:表5<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>本發(fā)明實(shí)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(shù)的性能見表6:表6<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>本發(fā)明實(shí)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(shù)的性能見表7:表7<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>*對比的國外已有技術(shù)的性能數(shù)據(jù)是摘自于寶鋼彩色涂層板的涂料技術(shù)資料。本發(fā)明RoHS環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)測試以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明方法的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和補(bǔ)充，這些改進(jìn)和補(bǔ)充也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求一種卷材通用環(huán)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(lián)劑6-8顏料20-30環(huán)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(jī)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(lián)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(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)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(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)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(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保聚氨脂底漆，其特征在于，所述交聯(lián)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(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保聚氨脂底漆，其特征在于，所述交聯(lián)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(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)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(jī)錫催化劑，或?yàn)檫x自三乙胺、二氮雜二環(huán)[2.2.2]辛烷或一氮雜二環(huán)[2.2.2]辛烷的含胺的化合物。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)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(jù)權(quán)利要求8所述的環(huán)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(huán)保聚氨脂底漆在巻材中的應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明涉及一種卷材通用環(huán)保聚氨酯底漆及其應(yīng)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(lián)劑6-8、顏料20-30、環(huán)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(huán)保聚氨酯底漆在生產(chǎn)過程和配方中均未含有重金屬離子、多溴聯(lián)苯等有毒成分，本產(chǎn)品達(dá)到歐盟RoHS標(biāo)準(zhǔn)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(yōu)先權(quán)日2008年11月21日發(fā)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