[发明专利]一种汽车漆用水性含羟基聚酯分散体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种汽车漆中上涂使用的水性含羟基聚酯分散体树脂，其特征在于，由溶剂1‑10份、活性多元羧酸单体10‑40份、活性多元羟基单体10‑40份、偏苯三酸酐1‑10份、中和剂0.5～10份、去离子水30～60份六部分组成。本发明还公开了该水性含羟基聚酯分散体树脂的制备方法。首先将多元羧酸、多元醇反应，合成带有羟基的聚酯树脂，然后加入偏苯三酸酐提供亲水性，加中和剂进行中和用水乳化分散得到水性含羟基聚酯分散体树脂。本发明提供的水性含羟基聚酯分散体，树脂稳定性好，有机溶剂含量低，非常适合于水性汽车漆的主体树脂，制作的水性汽车漆外观好，储存稳定性优异。

技术领域

本发明属于水性涂料技术领域，具体涉及一种汽车漆用的水性含羟基聚酯分散体及其制备方法。

背景技术

随着世界对VOC排放量的重视，各国政府陆续出台了很多相关法律限制高VOC涂料产品的生产和使用，水性涂料成为涂料发展的主要趋势。水性聚酯树脂涂料因为具有高光泽、高抗冲击性能、良好的耐候、耐溶剂及耐老化性能，是目前水性涂料发展的主要热点之一。

水性聚酯可分为水溶性聚酯树脂和水分散性聚酯树脂。水溶性聚酯树脂因为酸价过高、分子量较低、有机溶剂含量过高(约为20％)，涂膜的耐水性、机械性能较差，施工性、VOC等方面也存在较大的应用缺陷；而水分散性聚酯树脂，根据乳化方式的不同，一般分为两类：外加乳化剂或自乳化。通过外加乳化剂制备的水性聚酯乳液，乳化剂的引入导致涂膜耐水性低；通过在树脂分子中引入亲水性基团，使树脂在水中实现自乳化，我们常规说的水性聚酯分散体树脂就是这种类型。

为了实现聚酯树脂的水性化，国内目前研究较多的聚酯水分散体大多数是羧基型水性聚酯，通过先制备一定酸值的聚酯，再进行胺中和后在水中分散获得。通常是在分子中引入偏苯三酸酐或二羟甲基丙酸(DMPA)，但是，因为偏苯三酸酐稳定性较差，存在一定的脱羧风险，树脂及涂料的储存稳定性较差。

有鉴于此，有必要提供一种工艺简单、稳定性好的聚酯水分散体。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明的目的之一在于提供一种汽车漆用水性含羟基聚酯分散体。

本发明的目的之二在于所述的汽车漆用水性含羟基聚酯分散体的制备方法。

为了实现本发明的目的之一，所采用的技术方案是：

一种汽车漆用水性含羟基聚丙烯酸酯分散体，由溶剂、活性多元羧酸单体、活性多元羟基单体、偏苯三酸酐、中和剂、去离子水六部分组成，按重量份计算，包括如下组分：

其中，所述溶剂包括回流溶剂以及亲水性助溶剂，所述溶剂中所述回流溶剂为5-10份，所述亲水性助溶剂为1-8份。

在本发明的一个优选实施例中，所述溶剂包括甲苯、二甲苯、异丙醇、正丁醇、丙酮、甲基异丁基酮、醋酸丁酯、二乙二醇甲醚、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇乙醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、二丙二醇甲醚、乙二醇丁醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、异佛尔酮、二丙酮醇、醋酸乙酯、乙二醇乙醚、丙二醇乙醚或二乙二醇丁醚中的任意一种或多种。

在本发明的一个优选实施例中，所述溶剂优选丙二醇甲醚、乙二醇丁醚、乙二醇己醚、二丙二醇甲醚、丙二醇丁醚或乙二醇丁醚醋酸酯中的任意一种或多种。

在本发明的一个优选实施例中，所述溶剂中所述回流溶剂为5-10份，所述亲水性助溶剂为1-8份。

在本发明的一个优选实施例中，所述活性多元羧酸单体包括邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、乙二酸、丁二酸、戊二酸，己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、苯酐、顺酐、四氢苯酐、六氢苯酐、马来酸酐、邻苯二甲酸酐中的任意一种或多种。