CN1389529A - 装饰性热塑性丙烯酸涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种装饰性热塑性丙烯酸涂料,由基料、颜料、助剂和溶剂组成,所述基料为饱和脂肪酸改性的热塑性丙烯酸树脂,粘度为800～2000mPa·s,在该树脂分子中含有与树脂重量之比为5～30%的饱和脂肪酸基,同时还含有与树脂重量之比为5～20%的叔碳酸基,组成该涂料的各组分及各组分的重量比如下:基料(以固体计)100颜料3～90助剂0.3～2溶剂145～160。适合作为金属、塑料制品的装饰性面漆,丰满度、光泽、耐候性好,贮存稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种装饰性热塑性丙烯酸涂料，更具体讲，涉及一种装饰性饱和脂肪酸改性的热塑性丙烯酸涂料。
背景技术
传统的热塑性丙烯酸涂料虽然有较好的耐候性，但装饰性较差，而且在贮存过程中往往出现因润湿性不良而分层，在湿度较高时，使用这种涂料还易出现泛白现象。为克服这些缺点出现了各种类型的改性热塑性丙烯酸涂料。其中最常见的是苯乙烯改性热塑性丙烯酸涂料。用苯乙烯改性可以使丙烯酸树脂软硬段的溶解度参数差距拉大，部分提高了制成涂料的贮存稳定性及机械性能，特别是光泽得以提高。但是却影响了热塑性丙烯酸涂料的耐候性，随着苯乙烯在树脂中含量的增加耐候性呈下降趋势，严重影响了涂料的户外保护性。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种贮存稳定，成膜后涂层的丰满度、光泽及耐候性好的装饰性热塑性丙烯酸涂料。
实现本发明目的的技术方案：一种装饰性热塑性丙烯酸涂料，由基料、颜料、助剂和溶剂组成，所述基料为饱和脂肪酸改性的热塑性丙烯酸树脂，粘度为800～2000mPa·s，在该树脂分子中含有与树脂重量之比为5～30％的饱和脂肪酸基，同时还含有与树脂重量之比为5～20％的叔碳酸基，组成该涂料的各组分及各组分的重量比如下：
基料(以固体计) 100
颜料 3～90
助剂 0.3～2
溶剂 145～160。
上述涂料中，所述溶剂为由苯类、醇类和酯类组成的混合溶剂，其中醇类溶剂占混合溶剂总量的10～45％(重量百分比)。
上述涂料中，所述助剂为消泡剂、流平剂、润湿剂、催化剂和分散剂中的至少3种。
上述涂料中，所述颜料为传统的无机和/或有机颜料，根据用户对产品颜色的要求确定。
本发明的技术效果：本发明的技术方案是用饱和脂肪酸改性的热塑性丙烯酸树脂作为基料，配制成具有高装饰性热塑性丙烯酸涂料。由于在作为基料的树脂分子中引入了适量(5～30％)的饱和脂肪酸基而不是不饱和脂肪酸基，因此，不但改善了涂料的贮存稳定性及涂料成膜后涂层的丰满度、光泽和耐候性，而且对涂层干性没有影响。在上述基料的树脂分子中同时还引入了适量(5～20％)的叔碳酸基，它对改善涂料成膜后涂层的抗粉化性有明显作用。对采纳本发明技术方案所配制的涂料和现有同类涂料，同时进行贮存稳定性和成膜后涂层各种性能的检验，其结果见表1和表2。表中的检验结果可以表明：本发明的涂料成膜后涂层的丰满度优于苯乙烯改性热塑性丙烯酸涂料和传统热塑性丙烯酸涂料；其60°光泽明显优于传统热塑性丙烯酸涂料，也高于苯乙烯改性热塑性丙烯酸涂料；其耐水性、耐候性(人工加速老化)明显优于苯乙烯改性丙烯酸涂料，也高于传统热塑性丙烯酸涂料；其涂层干性(包括表干和实干)均与现有同类产品相近；涂料的贮存稳定性好(40℃，1个月，未见分层)。
具体实施方式
以下结合具体实例对本发明作进一步具体描述，但不局限于此。
1、涂料配方
实例1～5的配方见表1。
2、涂料的配制方法
实例1
用天平称取70g钛白粉(RCL-575)置于高速分散罐内，用溶剂50g(二甲苯∶丁醇∶醋酸丁酯为55∶30∶15)高速分散预混10min，静置浸泡24h，然后加入1号饱和脂肪酸改性丙烯酸树脂(固体分50％)200g，用作助剂的BYK-052(消泡剂)0.10g、BYK-300(流平剂)0.12g、BYK-104S(润湿剂)1.5g，研磨10min，过滤、包装即可。
实例2～5
按表1所给定的配方，按实例1的涂料配制方法进行配制。
对比例1～5
按表2所给定的配方并按实例1的涂料配制方法进行配制。
表1 实例1～5的配方及各项性能
| 配方和性能 | 实例1 | 实例2 | 实例3 | 实例4 | 实例5 | |
| 配方 | 基料(饱和脂肪酸改性丙烯酸树脂，固体分50％)1 号2 号3 号4 号 | 200--- | -200-- | --200- | ---200 | 200--- |
| 颜料钛白粉(RCL-575)碳 黑(FW-200) | 70- | 70- | 70- | 70- | -3.7 | |
| 助剂润湿剂(BYK-104S)消泡剂(BYK-052)流平剂(BYK-300)催化剂(二月桂酸二丁基锡)分散剂(Efka-4047) | 1.50.100.12-- | 1.50.100.12-- | 1.50.100.12-- | 1.50.100.12-- | -0.060.0720.50.75 | |
| 溶剂二甲苯∶丁醇∶醋酸丁酯为55∶30∶15(丁醇占30％) | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | |
| 性能 | 光泽，60°，％丰满度耐水性，25℃，h人工加速老化，h硬度干性表干，min实干，h贮存稳定性，40℃，1个月 | 90优24010000.61102不分层 | 93优26413500.6371.5不分层 | 92优16810000.58122.5不分层 | 93优24012480.5992不分层 | 93优24010000.55112.5不分层 |
表2 对比例1～5的配方及各项性能
注：
| 配方和性能 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | 对比例4 | 对比例5 | |
| 配方 | 基料苯乙烯改性丙烯酸树脂GM-1(固体分50％)热塑性丙烯酸树脂B-66(固体分100％)热塑性丙烯酸树脂A-11(固体分100％)热塑性丙烯酸树脂A-4050(固体分50％) | 200--- | 200--- | -100-- | --100- | ---200 |
| 颜料钛白粉(RCL-575)碳黑(FW-200) | 70- | -3.7 | 70- | 70- | 70- | |
| 助剂润湿剂(BYK-104S)消泡剂(BYK-052)流平剂(BYK-300)催化剂(二月桂酸二丁基锡)分散剂(Efka-4047) | 1.50.100.12-- | -0.060.0720.50.75 | 3.00.150.18-- | 3.00.150.18-- | 1.50.100.12-- | |
| 溶剂二甲苯∶丁醇∶醋酸丁酯55∶30∶15二甲苯∶丁醇∶醋酸丁酯40∶10∶50 | 50- | 50- | -400 | -400 | 50- | |
| 性能 | 光泽，60°，％丰满度耐水性，25℃，h人工加速老化，h硬度干性表干，min实干，h贮存稳定性，40℃，1个月 | 90一般1685000.57102分层 | 91一般1205000.54122.5分层 | 78一般16810000.6681.5分层 | 83一般19210500.6492分层 | 90一般1687200.59102分层 |
①表1中1号树脂中，饱和脂肪酸基含量15％，叔碳酸基含量11％；
2号树脂中，饱和脂肪酸基含量12％，叔碳酸基含量20％；
3号树脂中，饱和脂肪酸基含量18％，叔碳酸基含量8％；
4号树脂中，饱和脂肪酸基含量28％，叔碳酸基含量15％；
②表2中，GM-1为常州光明精细化工有限公司产品；
B-66和A-11均为Rohm Hoss产品，使用前均应用二甲苯∶醋酸丁酯∶丁醇＝40∶50∶10溶解至固体分为30％；
A-4050为无锡阿科力公司产品；
③表1和2中，BYK-052、BYK-104S和BYK-300均为BYKChemical公司产品；Efka-4047为埃夫卡公司产品；FW-200为Degussa公司产品；RCL-575为SCM化学品公司氯化法金红石型二氧化钛；
④表1和2中所列配方的各组分的数量均以克计；
实例1～4中，基料∶颜料∶助剂∶溶剂为100∶70∶1.72∶150；
实例5中，基料∶颜料∶助剂∶溶剂为100∶3.7∶1.382∶150；
⑤、检验涂料性能用样板的制备
a、用300号水砂纸对5×12cm的镀锌马口铁板(人工加速老化用的样板为14.7×6.8cm的钢板)表面进行打磨，至表面无锈、无氧化膜层为止，然后用溶剂除油污，待溶剂挥发干净后备用；
b、将待检验的涂料用稀释剂(甲苯∶二甲苯∶100号溶剂∶异丙醇∶DBE为45∶30∶12∶10∶3，其中DBE为二价酸酯，杜邦公司产品)调至粘度为15～16s(涂-4杯测)，喷涂制板(压缩机压力为0.4～0.45mPa)，涂膜厚度为25±2μm，在25℃、恒湿(相对湿度55％)的条件下放置24小时备用；用于人工老化的样板，先喷涂环氧丙烯酸底漆两道：第一道厚度20μm，70℃干燥20min，第二道厚度20μm，70℃干燥20min，再喷涂待检验的涂料，涂膜厚度为30±2μm，在25℃、相对湿度55％下放置1周后备用。
⑥、样板各项性能的检验方法均按国家标准中规定方法检验，检验结果见表1和表2。
⑦表1和2中人工加速老化时间是指粉化1级、变色、失光1级所用时间；
本发明的装饰性热塑性丙烯酸涂料可与通常市售的同类型底漆配套用作面漆，涂饰金属、塑料等制品表面。60°光泽不低于90％；丰满度优；耐水性≥240小时；人工加速老化粉化1级、变色、失光1级的时间为≥1000小时。涂料贮存稳定性好(40℃，1个月，不分层)。
Claims (4)
1、一种装饰性热塑性丙烯酸涂料，由基料、颜料、助剂和溶剂组成，其特征在于，所述基料为饱和脂肪酸改性的热塑性丙烯酸树脂，粘度为800～2000mPa·s，在该树脂分子中含有与树脂重量之比为5～30％的饱和脂肪酸基，同时还含有与树脂重量之比为5～20％的叔碳酸基，组成该涂料的各组分及各组分的重量比如下：
基料(以固体计) 100
颜料 3～90
助剂 0.3～2
溶剂 145～160。
2、根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述溶剂为由苯类、醇类和酯类组成的混合溶剂，其中醇类溶剂占混合溶剂总量的10～45％(重量百分比)。
3、根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述助剂为消泡剂、流平剂、润湿剂、催化剂和分散剂中的至少3种。
4、根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述颜料为传统的无机和/或有机颜料。
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