专利名称：水性预涂卷材涂料面漆及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种面漆及其制备方法，尤其涉及一种水性预涂卷材涂料面漆及其制 备方法。
背景技术：
预涂卷材涂料是用于涂覆钢板、铝板表面，制成预涂卷材而使用的一种专用涂料， 又可称作彩色钢板。用户可以直接将它加工成型，做成各种产品或部件，而不需要进行涂 装，大大简化了金属薄板制品的生产工艺。该涂料早在20世纪20年代就已投入市场。二战之后，建筑业蓬勃发展，预涂卷材 由于质轻、性优、价廉而获得广泛应用。随着技术的进步，其应用面愈来愈广，诸如船舶内部 装饰、家用电器、家具、内外建筑等领域都先后采用了卷材涂料。在国外已成为很大的产业， 国内近几年发展极为迅速。预涂卷材涂料与普通工业用涂料不同，它除了满足一般性能要求外，还需要满足 预涂卷材的生产工艺及加工使用两方面的特性。一是涂装生产线的工艺是快速辊涂施工， 为保证涂膜厚度及流平性，故要求有一定的施工粘度和涂料固体含量，二是涂装面积大，涂 膜薄，一般低于20微米。基于上述特性，对于涂料的性能方面要求高于普通工业用涂料，还 应该具有优良的流平性和消泡性，否则很容易产生针孔、缩孔、拉条、气泡和流平性不好的 弊病。预涂卷材涂料不论是溶剂型或是水性的类别，根据应用特点，应该包括底漆、背面 漆和面漆，这三种不同类别的涂料，涂覆在金属薄板上发挥着不同的功能，保证预涂卷材板 的不同要求。目前，预涂卷材涂料技术主要向超长寿命、产品功能化和环境友好型的方向发 展，并不断开拓新的应用领域
发明内容
锶铬黄成膜助溶剂
5-10 份 4-6份流平剂去离子水
0. 2-0. 5 份
4-8 份。所述的水性聚酯树脂，由多元醇及多元酸经缩聚反应而成的高分子聚合物。它可 以采用不同的酸和醇组合成不同性质的高分子聚合物。所以它的性能由软到硬，可以自由 调节的。因此，可以制成不同性能的产品，适应不同涂装制品的要求。该水性聚酯树脂，可以采用如下方法制备而成将间苯二甲酸40-42份、己二酸11-12份、新戊二醇33_35份、乙二醇5_6份加入到 反应釜中，再加入二丁基氧化锡0. 05-0. 08份，缓慢升温至物料融化，搅拌，控制升温速度， 使反应缓慢进行，最终温度控制在215-225°C ；降温至210°C，加入偏苯三酸酐8-9份，并在190-200°C下继续反应，控制在酸价值 在65-75mgK0H/g ；降温，用氨水中和，控制PH值为7-7. 5，加入乙二醇丁醚4_6份，再用去离 子水稀释，制得固体含量45 %的水性聚酯树脂。所述的金红石型钛白粉，具有高耐候性，由于含有较高的金红石含量，晶格完整， 填充剂加量足，因此能保证较高的耐候性，具有优秀的分散性。酞菁蓝(BGS型)，CAS号为147_14_8。属于酞青颜料系列，具有较高的结晶性和 稳定性，着色力强为普鲁士蓝的数倍，在加热到500度时，也不发生升华和化学变化，具有 鲜艳的蓝色，并且耐磨性及透明性良好。所述的分散剂，为稳定型分散剂。可以选自荷兰埃夫卡助剂公司生产的EFKA-4010 润湿分散剂、EFKA-5065润湿分散剂或EFKA-4540润湿分散剂，防止颜料聚凝、颜料浮色及 发花。所述的甲醚化氨基树脂，为一种涂料交联剂。甲醚化氨基树脂聚合度低，在固体含 量相同时，可制得低黏度的涂料，从而有利于制成高固体分涂料，而且涂膜光泽高、丰满度 好。甲醚化氨基树脂由于自交联少，所以交联效果好，使用量少，而且所形成的漆膜柔韧性 及耐化学药品性都比较好。优选的，可选自cymel 303或Resimene 747甲醚化氨基树脂。所述的水性蜡粉，具有优异的抗磨擦效果、易分散、对光泽影响小。可以采购自中 山环保水性材料有限公司或广州汇源水性材料有限公司。所述的催化剂，可以为N-5225催化剂，购自美国金氏公司。所述的成膜助溶剂选自甲苯、二甲苯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、丁醇、乙二醇丁醚、环 己酮、丁酮中的任意一种或几种。优选的，成膜助溶剂为乙二醇丁醚。所述的流平剂，为本行业通用的流平剂。例如，荷兰埃夫卡助剂公司生产的 EFKA-3772、EFKA-3033、EFKA-3777。流平剂是一种常用的涂料助剂，它能促使涂料在干燥成 膜过程中形成一个平整、光滑、均勻的涂膜。所述消光粉，为本行业通用的消光粉。可以选自美国格雷斯公司生产的C-807消 光粉。其具有较佳的分散性，优异的消光效果，良好的抗刮性能，好的表面润滑作用。所述锶铬黄，为具有防锈、防腐蚀的功能的颜料。本发明还提供了上述水性预涂卷材涂料面漆的制备方法，由下述步骤组成(1)将水性聚酯树脂与分散剂加入混合釜中，搅拌混合，加入金红石型钛白粉、酞
5青蓝(BGS型)、锶铬黄、消光粉和水性蜡粉，再加入适量去离子水，搅拌均勻；(2)在砂磨机中打磨，同时冷却，控制物料温度25-55 °C ；(3)将步骤(2)制得的物料抽入制漆釜内，再加入甲醚化氨基树脂、成膜助溶剂、 流平剂、催化剂及剩余的去离子水，搅拌均勻，制得本发明。本发明所制备的水性预涂卷材涂料面漆，具有优异的成型加工性、装饰性和耐候性。
具体实施例方式将间苯二甲酸41份、己二酸11份、新戊二醇34份、乙二醇5份一起加入到装有 搅拌机、分馏柱和冷凝器的反应釜中，再加入催化剂二丁基氧化锡(PC-4100)0. 07份，加盖 密闭，加热至物料熔化，待物料熔化后，开动电动搅拌机，反应釜内温度逐步上升，至釜内温 度到达150°C时，要控制好升温速度，一般控制在每小时上升10°C，保持勻速上升，待釜内 温度达到220°C时，为缩聚反应温度，保持反应，使反应物料反应出水，并使反应物料逐步达 到透明、无颗粒为第一步结束，此阶段釜内温度最高不超过230°C，分馏柱塔顶温度不超过 102°C，第一阶段结束后，稍微降温，釜内温度达210°C，加入偏苯三酸酐8份，并在190-200 温度下继续反应脱水，并取样测定酸价，应控制在酸价值在65-75mgK0H/g为终点，停止加 热，用氨水中和，并测定反应物料的PH值为7-7. 5范围，加入助溶剂乙二醇丁醚5份，再用 去离子水稀释到固体含量45%的树脂液，通过过滤净化成透明无机械杂质的水性聚酯树 脂。配制好的水性聚酯树脂，供下述实施例1、实施例2使用。实施例1一种水性预涂卷材涂料面漆，由下述组分按重量份数比组成水性聚酯树脂(固含量45% ) 60份金红石型钛白粉20份酞青蓝(BGS型)4. 0份EFKA-4540 分散剂0. 2 份Resimene 747甲醚化氨基树脂6份C-807消光粉2份水性蜡粉0.5份N-5225 催化剂0. 5 份锶铬黄5份乙二醇丁醚6份EFKA-3772 流平剂0. 2 份去离子水8份。 将水性聚酯树脂与EFKA-4540润湿分散剂加入混合釜中，搅拌混合，再加入金红 石型钛白粉、酞青蓝(BGS型)、锶铬黄、C-807消光粉和水性蜡粉，根据色浆的粘度加入去离 子水，以适合砂磨、研磨为宜，最后用高速搅拌机快速搅拌，使物料充分混合，达到无明显干 粉存在，即为终点。然后将搅拌均勻的色浆在砂磨机中打磨，进料速度应均勻流量，在打磨 时，要同时冷却，使物料温度不超过55°C，打磨的细度应在20微米以下，即为终点。色浆细
6度达到要求后，抽入制漆釜内，再加入Resimene 747甲醚化氨基树脂、成膜助溶剂乙二醇 丁醚、N-5225催化剂、EFKA-3772流平剂，最后用去离子水调整粘度，待颜色符合标准后，通 过性能测试后，各项合格，物料通过过滤净化，最后包装制得产品。 实施例2
一种水性预涂卷材涂料面漆，由下述组分按重量份数比组成水性聚酯树脂(固含量45%)55份
金红石型钛白粉25份
酞青蓝(BGS型)3. 5份
EFKA-5065分散剂0.1份
cymel 303甲醚化氨基树脂7份
C-807消光粉3份
水性蜡粉0.3份
N-5225催化剂0.3份
锶铬黄10份
乙二醇丁醚4份
EFKA-3033流平剂0.5份
去离子水4份。
制备方法与实施例1相同。当然，也可以采用本行业通用的制备方法进行制备c 实施例1、实施例2的产品，符合表1的质量指标。 表权利要求
1. 一种水性预涂卷材涂料面漆，其特征在于，由下述组分按重量份数比组成水性聚酯树脂(固含量45% ) 55-60份金红石型钛白粉20-25 份酞青蓝(BGS型)3. 5-4. 0 份分散剂0. 1-0. 2 份甲醚化氨基树脂6-7份消光粉2-3份水性蜡粉0. 3-0. 5 份催化剂0. 3-0. 5 份锶铬黄5-10 份成膜助溶剂4-6份流平剂0. 2-0. 5 份去离子水4-8 份。
2.如权利要求1所述的水性预涂卷材涂料面漆，其特征在于所述的分散剂，选自荷兰 埃夫卡助剂公司生产的EFKA-4010润湿分散剂、EFKA-5065润湿分散剂和EFKA-4540润湿 分散剂中的一种。
3.如权利要求1所述的水性预涂卷材涂料面漆，其特征在于所述的甲醚化氨基树脂 为cymel 303或Resimene 747甲醚化氨基树脂。
4.如权利要求1所述的水性预涂卷材涂料面漆，其特征在于所述消光粉，为美国格雷 斯公司生产的C-807消光粉。
5.如权利要求1所述的水性预涂卷材涂料面漆，其特征在于所述催化剂为N-5225催 化剂。
6.如权利要求1所述的水性预涂卷材涂料面漆，其特征在于所述的成膜助溶剂为乙二醇丁醚。
7.如权利要求1所述的水性预涂卷材涂料面漆，其特征在于所述的流平剂选自荷兰 埃夫卡助剂公司生产的EFKA-3772、EFKA-3033和EFKA-3777流平剂中的一种。
8.如权利要求1-7中任一项所述的水性预涂卷材涂料面漆，其特征在于所述的水性聚酯树脂，采用如下方法制备而成将间苯二甲酸40-42份、己二酸11-12份、新戊二醇33-35份、乙二醇5_6份加入到反 应釜中，再加入二丁基氧化锡0. 05-0. 08份，缓慢升温至物料融化，搅拌，控制升温速度，使 反应缓慢进行，最终温度控制在215-225°C ；降温至210°C，加入偏苯三酸酐8-9份，并在190-200°C下继续反应，控制在酸价值在 65-75mgK0H/g ；降温，用氨水中和，控制PH值为7-7. 5，加入乙二醇丁醚4_6份，再用去离子 水稀释，制得固体含量45%的水性聚酯树脂。
9.如权利要求1所述的水性预涂卷材涂料面漆的制备方法，其特征在于，由下述步骤 组成(1)将水性聚酯树脂与分散剂加入混合釜中，搅拌混合，再加入锐钛型钛白粉，加入适 量去离子水，搅拌均勻；(2)在砂磨机中打磨，同时冷却，控制物料温度25-55°C；(3)将步骤(2)制得的物料抽入制漆釜内，再加入甲醚化氨基树脂、环氧树脂、成膜助 溶剂、催化剂、流平剂及剩余的去离子水，搅拌均勻。
全文摘要
本发明公开了一种水性预涂卷材涂料面漆及其制备方法，该水性预涂卷材涂料面漆，由下述组分按重量份数比组成水性聚酯树脂(固含量45％)55-60份、金红石型钛白粉20-25份、酞青蓝(BGS型)3.5-4.0份、分散剂0.1-0.2份、甲醚化氨基树脂6-7份、消光粉2-3份、水性蜡粉0.3-0.5份、催化剂0.3-0.5份、锶铬黄5-10份、成膜助溶剂4-6份、流平剂0.2-0.5份和去离子水4-8份。本发明所制备的水性预涂卷材涂料面漆，具有优异的成型加工性、装饰性和耐候性。
文档编号C09D167/00GK102002307SQ20091019482
公开日2011年4月6日 申请日期2009年8月31日 优先权日2009年8月31日
发明者周筱祯, 汪茂军 申请人:无锡市金箭造漆有限公司