CN101824254B - 有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料，按质量百分比由组分聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液为60～70％，苯基三甲氧基硅烷为10～20％，甲基苯基二甲氧基硅烷为10～20％，蒸馏水为1～8％，磷酸为0.5～1％组成，通过溶胶-凝胶反应制得。本发明的有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料具有硬度高、韧性好、固化温度低、环保的特点。

Description

有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，涉及一种卷材涂料，更具体地说，涉及一种有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料。
背景技术
卷材涂料于20世纪30年代最早在美国投入市场，二战后发展很快，已经从工业涂装中独立出来形成一大涂料体系。传统的卷材涂料存在VOC排放、需高温固化、牺牲硬度以增加柔韧性的缺陷。围绕这些缺陷研究人员开展了大量的工作，取得了一些成果，如专利CN200910029798.1公开了一种卷材涂料，其固化温度由原来的224～241℃降低到180～190℃，但是这样的固化温度依然比较高，能耗还是比较大。而专利CN200880003471.0公开了一种表现出优异挠性和硬度组合的卷材涂料，但是该专利中所涉及到的溶剂都是甲苯及二甲苯等含苯环的化合物，不利于环保。
发明内容
技术问题：本发明的目的是为了克服现有卷材涂料存在VOC排放、固化温度较高、牺牲硬度以增加柔韧性的缺陷，解决有关技术问题。提供一种有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料。
技术方案：为了达到上述目的，本发明是通过选用聚乙烯醇缩丁醛作为主要的成膜物质，并向体系中加入苯基三甲氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、蒸馏水、磷酸(85％)通过溶胶-凝胶反应制得新型卷材用涂料。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：
一种有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料，按质量百分比由组分聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液为60～70％，苯基三甲氧基硅烷为10～20％，甲基苯基二甲氧基硅烷为10～20％，蒸馏水为1～8％，磷酸为0.5～1％组成。
上述聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液为溶剂和聚乙烯醇缩丁醛按质量60∶40配比混合溶解，其中所述的溶剂为无水乙醇。
有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料的制备：首先将聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液、苯基三甲氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、蒸馏水按一定配比投入到配有加热装置的三口烧瓶中，待体系温度稳定在50℃时，向体系中逐滴滴加磷酸直至反应结束，反应时间为5小时。
有益效果：本发明的有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料的优点及有益效果主要是：
由于聚乙烯醇缩丁醛的分子结构和高效成膜性为涂层提供了优异的附着力与柔韧性；苯基三甲氧基硅烷的存在能进一步增加涂层的柔韧性与耐候性；涂层最终的附着力为0～1级，硬度为4H，基材翻折120～180°涂层不发生开裂，50～80℃下即可固化；最为重要的是整个体系中不存在对环境有毒有害的有机气体排放。
具体实施方式
实施例1：
本有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料按如下投料配比(质量百分含量)：
聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液    65％；
蒸馏水                    1％；
磷酸                      1％；
苯基三甲氧基硅烷    15％；
甲基苯基二甲氧基硅烷18％。
制备方法；首先将聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液、苯基三甲氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、蒸馏水按以上配比投入到配有加热装置的三口烧瓶中，待体系温度稳定在50℃时，向体系中逐滴滴加磷酸直至反应结束，反应时间为5小时。
本实施例效果：涂层最终的附着力为1级，硬度为4H，基材翻折160°涂层不发生开裂，60℃下可固化。
实施例2：
本有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料按如下投料配比(质量百分含量)：
聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液 65％；
蒸馏水                 4.2％；
磷酸                   0.8％；
苯基三甲氧基硅烷       20％；
甲基苯基二甲氧基硅烷   10％。
制备方法与实施例1相同。
本实施例效果：涂层最终的附着力为1级，硬度为4H，基材翻折120°涂层不发生开裂，70℃下可固化。
实施例3：
本有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料按如下投料配比(质量百分含量)：
聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液 60％；
蒸馏水                 4％；
磷酸                1％；
苯基三甲氧基硅烷    20％；
甲基苯基二甲氧基硅烷15％。
制备方法与实施例1相同。
本实施例效果：涂层最终的附着力为1级，硬度为4H，基材翻折180°涂层不发生开裂，80℃下可固化。
实施例4：
本有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料按如下投料配比(质量百分含量)：
聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液  70％；
蒸馏水                  1％；
磷酸                    1％；
苯基三甲氧基硅烷        13％；
甲基苯基二甲氧基硅烷    15％。
制备方法与实施例1相同。
本实施例效果：涂层最终的附着力为0级，硬度为4H，基材翻折180°涂层不发生开裂，50℃下可固化。
实施例5：
本有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料按如下投料配比(质量百分含量)：
聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液  65.5％；
蒸馏水                  4％；
磷酸                    0.5％；
苯基三甲氧基硅烷        10％；
甲基苯基二甲氧基硅烷 20％。
制备方法与实施例1相同。
本实施例效果：涂层最终的附着力为1级，硬度为4H，基材翻折120°涂层不发生开裂，80℃下可固化。
实施例6：
本有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料按如下投料配比(质量百分含量)：
聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液 61.5％；
蒸馏水                 8％；
磷酸                   0.5％；
苯基三甲氧基硅烷       20％；
甲基苯基二甲氧基硅烷10％。
制备方法与实施例1相同。
本实施例效果：涂层最终的附着力为0级，硬度为4H，基材翻折150°涂层不发生开裂，70℃下可固化。

Claims (2)

1.一种有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料，其特征在于，由聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液、苯基三甲氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、蒸馏水和磷酸组成；各组分的质量百分比为：
聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液        60～70％；
苯基三甲氧基硅烷              10～20％；
甲基苯基二甲氧基硅烷          10～20％；
蒸馏水                        1～8％；
磷酸                          0.5～1％；
其中所述的聚乙烯醇缩丁醛的醇溶液为溶剂和聚乙烯醇缩丁醛按质量60∶40配比混合溶解。
2.根据权利要求1所述的有机硅改性聚乙烯醇缩丁醛卷材涂料，其特征在于，所述的溶剂为无水乙醇。
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