專利名稱：一種粉末涂料用的低酸值飽和羧基聚酯樹脂及其合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及粉末涂料用的低酸值飽和羧基聚酯樹脂及其合成方法。
背景技術(shù)：
粉末涂料是由聚酯樹脂、固化劑、顏料、填料及助劑組成的固體涂料。粉 末涂料具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)體系是固態(tài),具有無溶劑、無污染、無VOC排放，低 成本和卓越的環(huán)境效益等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)；(2)涂膜經(jīng)過固化后，硬度高，機(jī)械性能、 耐候性能和耐化學(xué)品性能很好；(3)粉末涂料的噴涂性能優(yōu)異；(4)粉末涂料 儲(chǔ)存性能穩(wěn)定。
目前粉末涂料中用的聚酯樹脂常用的固化劑是異氰脲酸三縮水甘油酯 (TGIC),它對(duì)人體的呼吸系統(tǒng)和消化系統(tǒng)均有劇毒性，對(duì)眼部有刺激作用，對(duì)皮 膚和鼻腔有輕微刺激性，對(duì)人體有潛在的破壞以及致癌等，所以過多使用異氰脲 酸三縮水甘油酯(TGIC),會(huì)影響人的健康,對(duì)環(huán)境也有一定的污染。隨著石油價(jià)格 的上漲，異氰脲酸三縮水甘油酯(TGIC)的價(jià)格節(jié)節(jié)攀升，開發(fā)低固化劑用量的 低酸值飽和聚酯樹脂成為降低成本的有效途徑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于粉末涂料的低酸值飽和羧基聚酯樹脂及其合 成方法。
本發(fā)明的粉末涂料用的低酸值飽和羧基聚酯樹脂，它的酸值為20—25mg KOH/g，數(shù)均分子量為5，000_7,000,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為50—70°C 。
低酸值飽和羧基聚酯樹脂的合成方法，其特征是在丁基錫酸催化劑存在， 氮?dú)獗Ｗo(hù)下，由多元酸與多元醇直接熔融酯化縮聚反應(yīng)12 — 16小時(shí)，反應(yīng)溫度 為190—24(TC，其中，多元酸的物質(zhì)的量的含量為50%_60%，多元醇的物質(zhì) 的量的含量為40% — 50%， 丁基錫酸為多元酸和多元醇總重量的0.01—0.02%。
本發(fā)明中，所說的多元酸可以是對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸和己二酸中的一 種或其混合物。多元醇為新戊二醇和三羥甲基丙垸中的一種或其混合物。
優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明合成工藝簡單，用本發(fā)明的低酸值飽和羧基聚酯樹脂制備粉 末涂料，所需固化劑用量低， 一般，低酸值飽和羧基聚酯樹脂和固化劑比例為 95:5，減少固化劑的使用量,不僅降低成本，而且有利于環(huán)保。同時(shí)，含低酸值飽 和羧基聚酯樹脂的粉末涂料可與含高酸值聚酯制的粉末涂料按不同比例干混， 獲得不同光澤的亞光粉末涂料。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
在丁基錫酸催化劑存在，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在聚酯合成反應(yīng)釜中加入45%的物 質(zhì)的量的新戊二醇和41%的物質(zhì)的量的對(duì)苯二甲酸，11%的物質(zhì)的量的間苯二甲 酸，3%的物質(zhì)的量的己二酸直接熔融酯化縮聚反應(yīng)12小時(shí)，酯化縮聚反應(yīng)的溫 度為24(TC，其中，丁基錫酸占上述反應(yīng)物料總重量的0.01%，得到低酸值的飽 和羧基聚酯樹脂。
本例所得的低酸值飽和羧基聚酯樹脂的酸值為25mgKOH/g，數(shù)均分子量為 5200，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為6(TC。 實(shí)施例2
在丁基錫酸催化劑存在，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在聚酯合成反應(yīng)釜中加入5%的物質(zhì) 的量的三羥甲基丙垸、40%的物質(zhì)的量的新戊二醇和39%的物質(zhì)的量的對(duì)苯二甲 酸，16%的物質(zhì)的量的間苯二甲酸，3%的物質(zhì)的量的己二酸直接熔融酯化縮聚 反應(yīng)16小時(shí)，酯化縮聚反應(yīng)的溫度為190°C，其中，丁基錫酸占上述反應(yīng)物料 總重量的0.01%,得到低酸值的飽和羧基聚酯樹脂。
本例所得的低酸值飽和羧基聚酯樹脂的酸值為20mg KOH/g，數(shù)均分子量為 7500，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為7(TC。
實(shí)施例3
在丁基錫酸催化劑存在，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在聚酯合成反應(yīng)釜中加入2%的物質(zhì) 的量的三羥甲基丙垸、46%的物質(zhì)的量的新戊二醇和40%的物質(zhì)的量的對(duì)苯二甲 酸，10%的物質(zhì)的量的間苯二甲酸，2%的物質(zhì)的量的己二酸直接熔融酯化縮聚 反應(yīng)15小時(shí)，酯化縮聚反應(yīng)的溫度為230°C，其中，丁基錫酸占上述反應(yīng)物料 總重量的0.02%，得到低酸值的飽和羧基聚酯樹脂。
本例所得的低酸值飽和羧基聚酯樹脂的酸值為22mgKOH/g，數(shù)均分子量為 6300，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為66"C。
實(shí)施例4
在丁基錫酸催化劑存在，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在聚酯合成反應(yīng)釜中加入42%的物 質(zhì)的量的新戊二醇和37%的物質(zhì)的量的對(duì)苯二甲酸，10%的物質(zhì)的量的間苯二甲 酸，11%的物質(zhì)的量的己二酸直接熔融酯化縮聚反應(yīng)12小時(shí)，酯化縮聚反應(yīng)的 溫度為24(TC，其中，丁基錫酸占上述反應(yīng)物料總重量的0.02%，得到低酸值的 飽和羧基聚酯樹脂。
本例所得的低酸值飽和羧基聚酯樹脂的酸值為23mgKOH/g，數(shù)均分子量為 5700，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為5(TC。
權(quán)利要求
1、一種粉末涂料用的低酸值飽和羧基聚酯樹脂，其特征是它的酸值為20-25mg KOH/g，數(shù)均分子量為5,000-7,000，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為50-70℃。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低酸值飽和羧基聚酯樹脂的合成方法，其特征是 在丁基錫酸催化劑存在，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，由多元酸與多元醇直接熔融酯化縮聚反 應(yīng)12—16小時(shí)，反應(yīng)溫度為190—24(TC，其中，多元酸的物質(zhì)的量的含量為 50%—60%，多元醇的物質(zhì)的量的含量為40%—50%， 丁基錫酸為多元酸和多 元醇總重量的0.01 — 0.02%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的低酸值飽和羧基聚酯樹脂的合成方法，其特征在 于多元酸為對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸和己二酸中的一種或其混合物。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的低酸值飽和羧基聚酯樹脂的合成方法，其特征在 于多元醇為新戊二醇和三羥甲基丙烷中的一種或其混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開的低酸值飽和羧基聚酯樹脂，其酸值為20-25mg KOH/g，數(shù)均分子量為5,000-7,000，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為50-70℃。在丁基錫酸催化劑存在，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，由多元酸與多元醇直接熔融酯化縮聚反應(yīng)合成。本發(fā)明合成工藝簡單，用本發(fā)明的低酸值飽和羧基聚酯樹脂制備粉末涂料，所需固化劑用量低，一般，低酸值飽和羧基聚酯樹脂和固化劑比例為95∶5，減少固化劑的使用量，不僅降低成本，而且有利于環(huán)保。同時(shí)，含低酸值飽和羧基聚酯樹脂的粉末涂料可與含高酸值聚酯制的粉末涂料按不同比例干混，獲得不同光澤的亞光粉末涂料。
文檔編號(hào)C09D5/03GK101560291SQ20091009868
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月21日
發(fā)明者劉志超 申請人:杭州中法化學(xué)有限公司;杭州迦南化工有限公司