一种水溶性饱和聚酯树脂及其制备方法技术

本发明专利技术所述一种水溶性饱和聚酯树脂及其制备方法，通过以下重量百分比含量的原料经熔融缩聚反应得到：35～40％的二元醇，5％-15％的三元醇，3％～10％的带有磺酸盐基团的二元酸，45％～55％的不带磺酸盐基团的二元酸，7％～10％的助溶剂，施工过程中无需有机溶剂稀释，更符合环保的要求，而且通过上述成份和配比得到的水溶性饱和聚酯树脂，具有原料来源广泛，合成简单等优点，制得的磺酸型水性聚酯涂料用于配制双组份涂料具有良好的光泽，优异的耐化学品性能以及较好的柔韧性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚酯树脂，更具体地说，涉及一种水溶性饱和聚酯树脂及其制备方法。
技术介绍
随着社会的发展和人们环保意识的提高，环境保护成为备受关注的话题之一。因此低毒、环保的水性涂料得到人们广泛的关注。作为水性涂料之一的水性聚酯具有光泽高、附着力强、丰满度高、耐冲击性良好、VOC排放量低等优点，即可以与水溶性氨基树脂配置成水性烤漆，也可以与亲水性多异氰酸酯配置成能常温固化的水性木器涂料然而一般的聚酯较易水解，导致水性聚酯的应用受到了一定的限制。水性聚酯树脂作为一种环保型涂料是当前涂料研究和开发的热点之一。目前，水溶性聚酯的主要制备方法有以下几种：(1)使聚酯树脂带过量的羧基，用中和剂(胺或氨)中和成盐而具有水溶性；(2)使聚酯树脂含有强亲水基团(如磺酸基等)。而其中带磺酸型强亲水性基体的水性聚酯在制备过程中无需胺中和，施工中无需有机溶剂稀释，更符合环保的要求，但现有的带磺酸型强亲水性基体的水性聚酯的各项性能较差，急需改进。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术中的缺点，提供了一种水溶性饱和聚酯树脂及其制备方法，其各项性能优异，而且施工过程中无需有机溶剂稀释，更符合环保的要求。为了解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种水溶性饱和聚酯树脂，以下重量百分比含量的原料经熔融缩聚反应得到：35～40％的二元醇，5％-15％的三元醇，3％～10％的带有磺酸盐基团的二元酸，45％～55％的不带磺酸盐基团的二元酸，7％～10％的助溶剂。进一步，所述的二元醇为新戊二醇、1，6-己二醇、丙二醇、1，4-环己烷二甲醇的一种或多种混合物。进一步，所述的三元醇为三羟甲基丙烷。进一步，所述的所述的带磺酸盐基团的二元酸为间苯二甲酸-5-磺酸钠、间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠。进一步，所述的二元酸为间苯二甲酸或已二酸。进一步，所述的助溶剂为乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇丁醚或异丙醇。一种水溶性饱和聚酯树脂的制备方法，包括以下步骤：a.将二元醇和三元醇加入到反应釜中，缓慢升温至物料融化，搅拌，再加入带有磺酸盐基团的二元酸和占不带磺酸盐基团的二元酸总量40％～50％的二元酸，通入氮气，缓慢升温，控制升温速度，使反应缓慢进行，最终温度控制在170-180℃，控制酸价小于50mgKOH/g；b.降温至140℃，加入剩余的不带磺酸盐基团的二元酸继续升温，在210-220℃下反应，使酸价小于10mgKOH/g；降温，加入助溶剂，搅拌均匀后加入适量的去离子水至固含为70-50％，搅拌均匀，得到水溶性饱和聚酯树脂。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术所述一种水溶性饱和聚酯树脂及其制备方法，通过以下重量百分比含量的原料经熔融缩聚反应得到：35～40％的二元醇，5％-15％的三元醇，3％～10％的带有磺酸盐基团的二元酸，45％～55％的不带磺酸盐基团的二元酸，7％～10％的助溶剂，施工过程中无需有机溶剂稀释，更符合环保的要求，而且通过上述成份和配比得到的水溶性饱和聚酯树脂，具有原料来源广泛，合成简单等优点，制得的磺酸型水性聚酯涂料用于配制双组份涂料具有良好的光泽，优异的耐化学品性能以及较好的柔韧性。具体实施方式以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1：a.将203g的新戊二醇和44g的三羟基丙烷加入到装有搅拌器、冷凝管、温度计、的反应釜中，缓慢升温至物料融化，搅拌，再加入80g间苯二甲酸和54.5g间苯二甲酸-5磺酸钠，继续升温，控制升温速度，使反应缓慢进行，最终温度控制在170-180℃，控制酸价小于50mgKOH/g；b.降温至140℃，加入80g间苯二甲酸和111g己二酸继续升温，在210-220℃下反应，使酸价小于10mgKOH/g；降温，加入52g乙二醇丁醚，搅拌均匀后加入适量的去离子水至固含为50％，搅拌均匀，通过过滤得到透明无机械杂质的水性聚酯树脂。将上述实例制备的水性饱和树脂与氰特全甲醚化氨基树脂303以(3～5)：1混合，加水调至适当粘度喷板(基材马口铁)，150℃烘烤30min，得到表面光滑、坚硬的涂抹，涂膜硬度为H，附着力1级，抗冲击(正/反)为50/50cm，耐丙酮300次以上，耐水为1个月。实施例2：a.将184g1，6-新戊二醇、44g三羟基丙烷和234gCarduraE10p加入到装有搅拌器、冷凝管、温度计、的反应釜中，缓慢升温至物料融化，搅拌，再加入80g间苯二甲酸和54.5g间苯二甲酸-5磺酸钠，继续升温，控制升温速度，使反应缓慢进行，最终温度控制在170-180℃，控制酸价小于50mgKOH/g；b.降温至140℃，加入102g间苯二甲酸和111g己二酸继续升温，在210-220℃下反应，使酸价小于10mgKOH/g；降温，加入52g乙二醇丁醚，搅拌均匀后加入适量的去离子水至固含为50％，搅拌均匀，通过过滤得到透明无机械杂质的水性聚酯树脂。将上述实例制备的水性饱和树脂与氰特全甲醚化氨基树脂303以(3～5)：1混合，加水调至适当粘度喷板(基材马口铁)，150℃烘烤30min，得到表面光滑、坚硬的涂抹，涂膜硬度为2H，附着力0级，抗冲击(正/反)为50/50cm，耐丙酮300次以上，耐水为1个月最后应说明的是：以上仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水溶性饱和聚酯树脂，其特征在于，以下重量百分比含量的原料经熔融缩聚反应得到：35～40％的二元醇，5％‑15％的三元醇，3％～10％的带有磺酸盐基团的二元酸，45％～55％的不带磺酸盐基团的二元酸，7％～10％的助溶剂。

【技术特征摘要】
1.一种水溶性饱和聚酯树脂，其特征在于，以下重量百分比含量的原料经熔融
缩聚反应得到：
35～40％的二元醇，5％-15％的三元醇，3％～10％的带有磺酸盐基团的二元酸，
45％～55％的不带磺酸盐基团的二元酸，7％～10％的助溶剂。
2.根据权利要求1所述的一种水溶性饱和聚酯树脂，其特征在于，所述的二元
醇为新戊二醇、1，6-己二醇、丙二醇、1，4-环己烷二甲醇的一种或多种混合物。
3.根据权利要求1所述的涂料用水性聚酯的制备方法，其特征在于，所述的三
元醇为三羟甲基丙烷。
4.根据权利要求1所述的一种水溶性饱和聚酯树脂，其特征在于，所述的所述
的带磺酸盐基团的二元酸为间苯二甲酸-5-磺酸钠、间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠。
5.根据权利要求1所述的涂料用水性聚酯的制备方法，其特征在于，所述的二
元酸为间苯二甲酸或已二酸。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鹏，张洪刚，麦嘉雯，
申请(专利权)人：佛山市高明同德化工有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44