聚丙烯塑料涂装专用树脂制造技术

本发明专利技术涉及一种聚丙烯塑料涂装专用树脂，该聚丙烯塑料涂装专用树脂，它是组分（Ａ）氯化聚丙烯树脂、组分（Ｂ）环氧树脂、组分（Ｃ）可参与共聚的含不饱和双键的单体及组分（Ｄ）含双键的特种元素有机化合物的共聚物，其外观呈淡黄色至棕色，固体分为２０％～５０％（重量），２５±１℃下，５０％溶液的粘度为１０００～６０００ｃｐｓ，各组分在该树脂固体分中所占的重量百分比如下：组分（Ａ），５％～５０％，组分（Ｂ），０％～３０％，组分（Ｃ），２０％～９０％，组分（Ｄ），０．１％～５％。这种树脂可用通常的溶液法制备，用它配制的涂料可直接涂装在聚丙烯塑料表面，其涂膜有良好附着力、耐水性、耐溶剂性、耐候性等，综合性能优良。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚丙烯塑料涂装专用树脂。实现本专利技术目的的技术方案是一种聚丙烯塑料涂装专用树脂，它是组分(A)氯化聚丙烯树脂、组分(B)环氧树脂、组分(C)可参与共聚的含不饱和双键的单体及组分(D)含双键的特种元素有机化合物的共聚物，其外观呈淡黄色至棕色，固体分为20％～50％(重量)，25±1℃下，50％溶液的粘度为1000～6000cps，各组分在该树脂固体分中所占的重量百分比如下组分(A)5％～50％组分(B)0％～30％组分(C)20％～90％组分(D)0.1％～5％。上述树脂中，用作组分(A)的氯化聚丙烯含氯量小于35％(重量)；用作组分(B)的环氧树脂为双酚A型，其环氧当量为200～2000；用作组分(C)的可参与共聚的含不饱和双健的单体为甲基丙烯烯酸酯类、丙烯酸酯类、甲基丙烯酸、丙烯酸、苯乙烯或者丙烯腈，可以是其中一种单体，也可以是其中1种以上的单体的组合搭配；用作组分(D)的含双键的特种元素有机化合物，其双键是乙烯基类单体中的双键，也可以是不饱和酸中的双键；其特种元素是钛、硅或者是铝。本专利技术的技术效果是本专利技术的聚丙烯塑料涂装专用树脂是A、B、C、D四种组分的共聚物，其中组分(A)可提高与聚丙烯塑料表面的附着力，在本专利技术树脂固体份中所占比例不得低于5％(重量)，否则附着力不好，也不得超过50％(重量)，否则涂层的综合性能较差；组分(B)可以有效提高本专利技术树脂与其他树脂的配套性，组分(B)与组分(C)稍有共聚就可使本专利技术树脂的共混容性得以改善，在本专利技术树脂固体份中所占比例不能高于30％(重量)，否则本专利技术树脂的贮存稳定性下降，而且综合性能亦不甚理想，特别是组分(B)超过30％(重量)会有过量的环氧基或羟基未交联，这样会明显地影响其耐水性；组分(C)主要功能是提高用本专利技术树脂形成的涂层的施工性能、干性、硬度、耐水性、耐溶剂性、耐候性等。根据实际用户对上述性能要求的不同，可采用其中一种单体，也可以采用1种以上的单体的组合搭配；组分(D)可以提高与聚丙烯塑料的附着力而且由于组分(D)在成膜过程中发生水解缩合，涂膜发生部分交联，可提高涂层的一系列综合性能如耐水性、耐溶剂性、耐老化性、耐化学品性、机械性能等。此外，这种单体引入到本专利技术树脂的共聚物中，在一定程度上还可提高树脂对颜、填料的润湿性。因此，用本专利技术树脂配制涂料，可直接涂装聚丙烯塑料表面，而不用任何前处理，而且所形成的涂膜有良好的附着力，耐水性、耐候性、耐油性等综合性能也有改善。另外，本专利技术的树脂可以采用现有的溶液聚合法，利用通用的引发剂在60～140℃反应3～12小时即可完成，因此聚合方法简单容易控制。下述实施例中用于制备本专利技术树脂的原料组分(A)氯化聚丙烯为市售品，其中氯含量为27％(重量)，重均分子量为50000；组分(B)为无锡树脂厂生产的双酚A型环氧树脂，牌号为E-44，也可采用E-51、E-20、E-12；组分(C)为市售丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯、丙烯腈；组分(D)为含有不饱和双键的油酯类钛化合物，其商品牌号为TSC-1(常州江南助剂厂生产)结构式如下 实施例1在装有冷凝器、温度计、滴液漏斗和搅拌器的四口烧瓶中，装入溶剂(甲苯)90份，按表1所列数量加入氯化聚丙烯6份、E-44 20份，升温至80℃，然后滴加甲基丙烯酸甲酯35份、丙烯酸丁酯17份、丙烯酸1份、苯乙烯20份、TSC-11份和引发剂偶氮二异丁腈1.1份，最后再保温4小时，用10份甲苯冷却，制得本专利技术树脂(P-1)，其固体分为50％在固体分中组分(A)氯化聚丙烯占6％，组分(B)环氧树脂E-44占20％，组分(C)丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯合计占72％，组分(D)TSC-1占1％。实施例2-4合成工艺同实施例1，各组分用量按表1调整，制得本专利技术树脂(P-2)～(P-4)，其固体分为50％。P-2中组分A占6％，组分B占20％，组分C占73％，组分D占1％； P-3中组分A占6％，组分B占20％，组分C占73.5％，组分D占0.5％；P-4中组分A占6％，组分B占20％，组分C占73.5％，组分D占0.5％。实施例5～8除反应温度改为回流温度，引发剂改用过氧化二苯甲酰外，其余操作均同实施例1，各原料用量按表1调整制得本专利技术树脂(P-5)～(P-8)，固体分均为50％。P-5中组分A占15％，组分B占6％，组分C占78.5％，组分D占0.5％；P-6中组分A占15％，组分B占0％，组分C占84.5％，组分D占0.5％；P-7中组分A占15％，组分B占6％，组分C占78％，组分D占1.0％；P-8中组分A占15％，组分B占0％，组分C占84％，组分D占1.0％；上述(P-1)～(P-8)树脂在40℃贮存12个月均无变化。用上述实施例1～8制得的本专利技术树脂(P-1)～(P-8)，按表2的配方，经砂磨研磨分散制得色漆，并调至粘度(涂-4杯)为11～16秒，可采用常规方法直接涂装在聚丙烯塑料表面。用作底漆基料时，采用浸涂或喷涂，涂膜厚度在8～10μm左右。表干10min后，再70℃烘烤30min。表3中列出上述涂膜的相关性能，涂膜性能按下述方法评价。外观——目测附着力——GB9286-88耐水性——GB1733-91耐汽油——120#汽油，25±1℃浸泡耐酒精——工业酒精，25±1℃浸泡耐候性——GB1865-80，500小时耐候试验从表3中可以看出用本专利技术树脂配制的涂料涂装聚丙烯塑料所得涂膜具有良好的附着力、耐水性、耐酒精、耐汽油、耐候性，综合性能较好。而现有的各种直接涂装于聚丙烯塑料表面的专用树脂，随着时间的推移，在涂膜形成一、两个月后，涂层的附着力下降较快，剥离强度下降。表1 表2 注①JB-3树脂为羟基丙烯酸，中国化工建设总公司常州涂料化工研究院生产②8043树脂为羟基聚酯，台湾德谦公司生产③N-75为固化剂④BYK-104S为分散剂 BYK公司提供⑤BYK-306为流平剂 BYK公司提供⑥其他原料均为普通市售产品⑦括号内重量百分数为树脂的固体分表3 权利要求1.一种聚丙烯塑料涂装专用树脂，其特征在于它是组分(A)氯化聚丙烯树脂、组分(B)环氧树脂、组分(C)可参与共聚的含不饱和双键的单体及组分(D)含双键的特种元素有机化合物的共聚物，其外观呈淡黄色至棕色，固体分为20％～50％(重量)，25±1℃下，50％溶液的粘度为1000～6000cps，各组分在该树脂固体分中所占的重量百分比如下组分(A) 5％～50％组分(B) 0％～30％组分(C) 20％～90％组分(D) 0.1％～5％。2.根据权利要求1所述的聚丙烯塑料涂装专用树脂，其特征在于用作组分(A)的氯化聚丙烯含氯量小于35％(重量)。3.根据权利要求1所述的聚丙烯塑料涂装专用树脂，其特征在于用作组分(B)的环氧树脂为双酚A型，其环氧当量为200～2000。4.根据权利要求1所述的聚丙烯塑料涂装专用树脂，其特征在于用作组分(C)的可参与共聚的含不饱和双键的单体为甲基丙烯烯酸酯类、丙烯酸酯类、甲基丙烯酸、丙烯酸、苯乙烯或者丙烯腈，可以是其中一种单体，也可以是其中1种以上的单体的组合搭配；5.根据权本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚丙烯塑料涂装专用树脂，其特征在于：它是组分（Ａ）氯化聚丙烯树脂、组分（Ｂ）环氧树脂、组分（Ｃ）可参与共聚的含不饱和双键的单体及组分（Ｄ）含双键的特种元素有机化合物的共聚物，其外观呈淡黄色至棕色，固体分为２０％～５０％（重量），２５±１℃下，５０％溶液的粘度为１０００～６０００ｃｐｓ，各组分在该树脂固体分中所占的重量百分比如下： 组分（Ａ） ５％～５０％ 组分（Ｂ） ０％～３０％ 组分（Ｃ） ２０％～９０％ 组分（Ｄ） ０．１％～５％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周铭，庄爱玉，钱大庆，袁恩余，李敏，
申请(专利权)人：中国化工建设总公司常州涂料化工研究院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]