专利名称：一种卷材用聚氨酯底漆的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑、家电彩涂板用的卷材用聚氨酯底漆。
背景技术：
目前卷材涂料技术发展迅速，对卷材底漆的要求也越来越高。而卷材用聚氨酯底漆在国内尚属空白。在国外，一些著名卷材涂料生产企业已纷纷采用聚氨酯底漆，提高漆膜的柔韧性。漆膜性能弯曲小于等于3T，冲击强度为9.04J，铅笔硬度大于等于4B，耐溶剂性MEK大于等于3次，而且在发泡性方面也存在一定的缺陷，发泡后，粘聚在漆膜上的发泡剂只有70-80％。
发明内容
本发明的目的在于克服已有技术中存在的缺陷，提供一种对金属基材具有良好附着力，漆膜具有优异的柔韧性，发泡后，粘聚在漆膜上的发泡剂可达90％以上的卷材用聚氨酯底漆。
本发明的技术方案如下本发明卷材用的聚氨酯底漆是由聚酯树脂1、聚酯树脂2、交联剂、颜料、环氧磷酸化合物、固化催化剂和溶剂均匀混合而成，各组份及重量％含量为组份 重量％聚酯树脂1 30-50聚酯树脂2 0-20交联剂6-8颜料 20-30环氧磷酸化合物1-5固化催化剂0.2-1溶剂 12-20
所述的聚酯树脂1是线性的聚酯树脂(参见与本发明专利申请同一日申请的另一个发明专利申请，发明名称为一种卷材底漆用聚酯树脂及其制备方法)分子量为6000-10000，Tg为30-40℃，粘度为20-45秒。
聚酯树脂1由多元醇的混合物、多元酸的混合物在催化剂的作用下聚合而成，然后用溶剂对稀，各组份及重量％含量为组份重量％多元醇混合物25-35多元酸混合物15-20催化剂 0.2-0.3溶剂44.7-59.8所述的多元醇混合物的组份及重量％含量为组份重量％新戊二醇50-75甲基丙二醇 0-25叔碳酸缩水甘油酯0-25所述的多元酸混合物的组份及重量％含量为组份重量％己二酸 10-20间苯二甲酸 40-60对苯二甲酸 10-20苯酐0-15偏苯三酸酐 0-5所述的催化剂是有机锡催化剂，选自二月桂酸二丁基锡，二甲基二乙酸锡或二丁基二乙酸锡等。
所述溶剂的组份及重量％含量为组份重量％二甲苯 0-5重芳烃溶剂(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组成)聚酯树脂1的制备方法如下将多元酸混合物、多元醇混合物加入反应釜，慢慢加热至150-200℃，待熔融后加入反应催化剂，继续加热至230-250℃，反应时间控制在5-10小时，直至反应达到酸值小于或等于2mgKOH/g，粘度20-45秒，然后用溶剂对稀至固体含量40-55％。
聚酯树脂1的技术指标及实测结果如下
所述的聚酯树脂2是由DSM公司生产的Uralac SH974树脂，分子量为15000，Tg为47℃，粘度为27秒。
所述的交联剂包括封闭型异氰酸酯和氨基树脂。封闭型异氰酸酯是选自六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和己二酸二异氰酸酯；氨基树脂是选自高度甲基醚化三聚氰胺树脂，甲基醚化高亚氨基三聚氰胺树脂或部分甲基醚化三聚氰胺树脂。封闭型异氰酸酯和氨基树脂的比例为6-8∶1。
所述的颜料是二氧化钛粉和防腐蚀颜料，二氧化钛粉是金红石型，防腐蚀颜料是选自锌铬黄、锶铬黄或钡铬黄中一种或一种以上的混合物。二氧化钛粉和防腐蚀颜料的比例为1.2-1.6∶1。
所述的环氧磷酸化合物分子量为300-5000，能促进底漆与金属基板的附着力。
所述的固化催化剂为有机锡或含胺的化合物，有机锡催化剂是选自二月桂酸二丁基锡、二甲基二乙酸锡或二丁基二乙酸锡，含胺的化合物是选自三乙胺、二氮杂二环[2.2.2]辛烷或一氮杂二环[2.2.2]辛烷。
所述的溶剂是选自丙二醇甲醚醋酸酯、醋酸丁酯、乙二醇丁醚、二元酸酯(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组成)或二甲苯中两种或两种以上的混合物。
本发明卷材用的聚氨酯底漆的制备方法按上述配比将聚酯树脂1、二氧化钛粉、防腐蚀颜料和溶剂搅拌均匀，然后进行研磨至细度15以下成色浆，备用。将余下的聚酯树脂1和聚酯树脂2、交联剂、固化催化剂、环氧磷酸化合物和余下的溶剂混合均匀，再在搅拌下将研磨好的色浆慢慢加入上述预混好料的容器中，得到底漆溶液。
本发明卷材用聚氨酯底漆的技术指标及性能测试结果如下
本发明卷材用聚氨酯底漆固化速度快，能在23秒PMT(最高金属板温)达到241℃，MEK可达到20次，对金属底材具有优异的附着力，漆膜具有很好的柔韧性，T弯可达0-2T，适合建筑、家电等要求T弯较高的场合。它既能用于二涂二烘，又可用于二涂一烘，具有很好的可发泡性，发泡后，粘聚在漆膜上的发泡剂可达到90％以上。
本发明采用卷材涂装，在烘烤的过程中挥发的溶剂可通过燃烧的方式加以处理，可以节约能源，消除对环境的污染，属绿色生产，符合国家产业政策，具有良好的社会效益和经济效益。
具体实施例方式
实施例1 本发明卷材用聚氨酯底漆的制备方法首先制备聚酯树脂1将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，90千克的间苯二甲酸，30千克的对苯二甲酸，15千克苯酐加入反应釜，慢慢加热至170℃，待熔融后加入2千克二月桂酸二丁基锡催化剂，继续加热至240℃，反应时间控制在10小时，最后反应达到酸值2mgKOH/g，粘度30秒，出水量32千克，然后用386.4千克重芳烃溶剂(C9-C10)，138千克丙二醇甲醚醋酸酯和27.6千克乙二醇丁醚对稀至固体含量40％，即得聚酯树脂1，备用。测得分子量8000，粘度30秒，Tg35℃，羟值34mg KOH/g，酸值2mg KOH/g。
底漆的制备称取200克聚酯树脂1，140克金红石型二氧化钛粉，90克锌铬黄粉，10克钡铬黄粉，45克丙二醇甲醚醋酸酯和30克乙二醇丁醚，搅拌均匀，然后进行研磨至细度15以下成色浆，备用。将余下的265克聚酯树脂1，75克六亚甲基二异氰酸酯，11克甲基醚化高亚氨基三聚氰胺树脂，4克二月桂酸二丁基锡，20克环氧磷酸化合物(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匀，在搅拌下将研磨好的色浆慢慢加入上述预混好料的容器中，即得底漆溶液。
本发明底漆测试的性能与对比的国外已有技术的性能如下
*对比的国外已有技术的性能数据是摘自于有关的涂料资料。
实施例2 本发明卷材用聚氨酯底漆的制备方法称取200克聚酯树脂1，120克金红石型二氧化钛粉，90克锌铬黄粉，10克锶铬黄粉，45克醋酸丁酯和30克二元酸酯，搅拌均匀，然后进行研磨至细度15以下成色浆，备用。将余下的197克聚酯克聚酯1，100克聚酯聚酯2(是由DSM公司生产的Uralac SH974树脂，分子量为15000，Tg为47℃，粘度为27秒)，65克己二酸二异氰酸酯，10克高度甲基醚化三聚氰胺树脂，3克三乙胺，20克环氧磷酸化合物(分子量500)和66克醋酸丁酯和44克二元酸酯混合均匀，在搅拌下将研磨好的色浆慢慢加入上述预混好料的容器中，即得底漆溶液。
性能测试如下
权利要求
1.一种卷材用聚氨酯底漆，其特征在于它是由下列各组份混合而成，各组份及重量％含量为组份 重量％聚酯树脂1 30-50聚酯树脂2 0-20交联剂6-8颜料 20-30环氧磷酸化合物1-5固化催化 0.2-1溶剂 12-20。
2.根据权利要求1所述的卷材用聚氨酯底漆，其特征在于所述的聚酯树脂1是线性的聚酯树脂，分子量为6000-10000，Tg为30-40℃，粘度为20-45秒，聚酯树脂2的分子量为15000，Tg为47℃，粘度为27秒。
3.根据权利要求1所述的卷材用聚氨酯底漆，其特征在于所述的交联剂包括封闭型异氰酸酯和氨基树脂，封闭型异氰酸酯和氨基树脂的比例为6-8∶1。
4.根据权利要求3所述的卷材用聚氨酯底漆，其特征在于所述封闭型异氰酸酯是选自六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或己二酸二异氰酸酯。
5.根据权利要求3所述的卷材用聚氨酯底漆，其特征在于所述氨基树脂是选自高度甲基醚化三聚氰胺树脂，甲基醚化高亚氨基三聚氰胺树脂或部分甲基醚化三聚氰胺树脂。
6.根据权利要求1所述的卷材用聚氨酯底漆，其特征在于所述的颜料包括二氧化钛粉和防腐蚀颜料，二氧化钛粉是金红石型，防腐蚀颜料选自锌铬黄、锶铬黄或钡铬黄。二氧化钛粉和防腐蚀颜料的比例为1.2-1.6∶1。
7.根据权利要求1所述的卷材用聚氨酯底漆，其特征在于所述的环氧磷酸化合物分子量为300-5000。
8.根据权利要求1所述的卷材用聚氨酯底漆，其特征在于所述的固化催化剂为有机锡催化剂选自二月桂酸二丁基锡、二甲基二乙酸锡或二丁基二乙酸锡，或为含胺的化合物选自三乙胺、二氮杂二环[2.2.2]辛烷或一氮杂二环[2.2.2]辛烷。
9.根据权利要求1所述的卷材用聚氨酯底漆，其特征在于所述的溶剂是选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两种或两种以上的混合物。
10.根据权利要求9所述的卷材用聚氨酯底漆，其特征在于所述溶剂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组成。
全文摘要
一种卷材用聚氨酯底漆是由聚酯树脂1、聚酯树脂2、交联剂、颜料、环氧磷酸化合物，固化催化剂和溶剂均匀混合而成。该底漆固化速度快，耐溶剂性(MEK)可达到20次，对金属基材具有优异的附着力，漆膜具有很好的柔韧性，T弯可达0－2T，适合建筑、家电等要求T弯较高的场合。且具有良好的发泡性，发泡后，粘聚在漆膜上的发泡剂可达90％以上。
文档编号C09D167/00GK1702133SQ200510025419
公开日2005年11月30日 申请日期2005年4月26日 优先权日2005年4月26日
发明者俞剑峰, 胡丕山, 黄燕, 黄有为 申请人:上海振华造漆厂