一种保险杠底涂水性树脂及其制备方法以及水性底涂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种保险杠底涂水性树脂。本发明专利技术首先合成了侧链含有氯的聚(碳酸酯

【技术实现步骤摘要】
一种保险杠底涂水性树脂及其制备方法以及水性底涂及其制备方法


[0001]本专利技术属于水性涂料
，具体涉及一种保险杠底涂水性树脂及其制备方法以及水性底涂及其制备方法。

技术介绍

[0002]汽车保险杠主要材料是三元乙丙橡胶改性的聚丙烯等塑料基材，然而，聚丙烯高分子材料由于具有结晶度高、表面光滑、表面能低等特性，涂料在其表面不易附着。为了改善基材与涂料间的附着力，通常会先涂覆一层含有附着力促进剂的保险杠底漆，提高其表面的附着力，然后再涂覆面漆和罩光清漆。氯化聚丙烯最早被投入到实际生产的附着力促进剂，但是氯化聚烯烃附着力促进剂的溶解性较差，为保证良好的施工性，需要在底漆中使用大量甲苯或二甲苯等芳族有机溶剂，使得底漆中的VOC含量往往大于500g/L，从而对环境造成重大污染，对施工人员身体健康造成重大危害。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种保险杠底涂水性树脂及其制备方法以及水性底涂及其制备方法，本专利技术提供的保险杠底涂水性树脂对环境无污染，并且具有良好的耐水性以及机械性能。
[0004]本专利技术提供了一种保险杠底涂水性树脂，由以下重量份的原料制备而成：
[0005][0006][0007]优选的，所述聚(碳酸酯
‑
醚)二元醇按照如下方法进行制备：
[0008]将环氧氯丙烷、催化剂、链转移剂混合搅拌，并通入二氧化碳进行聚合反应，得到
聚(碳酸酯
‑
醚)二元醇。
[0009]优选的，所述链转移剂为对苯二甲酸、草酸、癸二酸、聚丙二醇(Mn＝400)中的一种；
[0010]所述催化剂选自稀土掺杂催化剂；
[0011]所述聚合反应的二氧化碳压力为3.0～6.0MPa，聚合反应的温度65～90℃，聚合反应的时间4～6h。
[0012]本专利技术还提供了一种上述水性树脂的制备方法，包括以下步骤：
[0013]A)将马来酸酐、丙烯酸丁酯、丙烯腈、丙烯酸和过氧化二苯甲酰混合搅拌，得到溶液A；
[0014]B)在氮气保护下，将聚(碳酸酯
‑
醚)二元醇、氯化聚丙烯、对羟基苯甲醚和二甲苯混合搅拌，得到溶液B；
[0015]C)在氮气保护以及加热条件下，将所述溶液A滴加到所述溶液B中进行反应，得到混合反应溶液；
[0016]D)将所述混合反应溶液降温后加入三乙胺进行搅拌，再加入十二烷基硫酸钠和去离子水进行搅拌，得到保险杠底漆用水性树脂。
[0017]优选的，步骤C)中，所述加热条件的温度为90～120℃，所述滴加的速度为3～5ml/min，所述反应为在搅拌条件下进行反应，所述搅拌的速度为450～600rpm。
[0018]优选的，步骤D)中，所述降温的温度为40～60℃，加入三乙胺的搅拌速度为200～350rpm，搅拌20～50min；加入十二烷基硫酸钠和去离子水进行搅拌速度为1000～1200rpm，搅拌时间为30～80min。
[0019]本专利技术还提供了一种水性底涂，按照重量份数计，包括：
[0020]保险杠底涂水性树脂260～510份，所述保险杠底涂水性树脂选自权利要求1～3任意一项所述的保险杠底涂水性树脂；
[0021][0022][0023]优选的，所述碳黑选自卡博特碳黑，BP2000、REGAL250R、REGAL400R中的一种。
[0024]本专利技术还提供了一种上述水性底涂的制备方法，包括以下步骤：
[0025]将保险杠底涂水性树脂、重质碳酸钙、气相白炭黑、钛白粉、碳黑、水性分散剂以及水性消泡剂，进行混合，得到第一组分；
[0026]向所述第一组分中依次加入水性增稠剂和水性固化剂进行搅拌，然后过滤，得到保险杠水性底涂。
[0027]优选的，所述加入水性增稠剂的搅拌速度为1500～2200rpm，搅拌时间2～4h；
[0028]加入水性固化剂的搅拌速度为2000～2100rpm，搅拌1～2分钟。
[0029]与现有技术相比，本专利技术提供了一种保险杠底涂水性树脂，由以下重量份的原料制备而成：聚(碳酸酯
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醚)二元醇450～1200重量份；氯化聚丙烯200～350重量份；对羟基苯甲醚0.65～2.8重量份；马来酸酐1.5～3.8重量份；丙烯酸丁酯11.5～20.6重量份；丙烯腈2.7～8.5重量份；丙烯酸18.5～82重量份；过氧化二苯甲酰1.3～14.5重量份；二甲苯320～680重量份；三乙胺14.5～59.2重量份；十二烷基硫酸钠5.2～7.9重量份；去离子水1600～3900重量份。本专利技术首先合成了侧链含有氯的聚(碳酸酯
‑
醚)二元醇，含有羟基和氯两种官能团，然后通过与侧链含有氯的氯化聚丙烯经过丙烯酸单体接枝，聚(碳酸酯
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醚)二元醇结构中的碳酸酯键、醚键的协同效应，提供了优异的耐水解、耐氧化老化性能，结构中的碳酸酯键提供了优异的机械性能、醚键提供了优异的耐水解性，该聚(碳酸酯
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醚)二元醇结构中的羟基，与外加固化剂经过固化交联，进一步提高了耐水性，氯化聚丙烯结构提供了优异的附着力，得到的水性底涂具有优异的耐水性、耐机械性能。
具体实施方式
[0030]本专利技术提供了一种保险杠底涂水性树脂，由以下重量份的原料制备而成：
[0031][0032]本专利技术提供的保险杠底涂水性树脂的制备原料包括450～1200重量份的聚(碳酸酯
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醚)二元醇，优选为450、500、600、700、800、900、1000、1100、1200，或450～1200重量份之间的任意值。
[0033]在本专利技术中，所述聚(碳酸酯
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醚)二元醇按照如下方法进行制备：
[0034]将环氧氯丙烷、催化剂、链转移剂混合搅拌，并通入二氧化碳进行聚合反应，得到聚(碳酸酯
‑
醚)二元醇。
[0035]具体的，将环氧氯丙烷、催化剂和链转移剂加入到预先除水处理过的反应釜中，以
400～700rpm的速度搅拌，迅速通过二氧化碳压力调节器向釜内通入二氧化碳，高压釜置入恒温浴中进行聚合反应，聚合的二氧化碳压力为3.0～6.0MPa，聚合反应温度为65～90℃，聚合反应时间为4～6h，聚合反应结束后，高压釜用5～15℃的冷水浴冷却至室温，缓慢释放压力，反应釜抽真空1
‑
2h，以除去未反应的环氧氯丙烷单体，得到聚(碳酸酯
‑
醚)二元醇。
[0036]其中，所述搅拌速度优选为400、500、600、700，或400～700rpm之间的任意值；所述聚合的二氧化碳压力为3.0～6.0MPa，优选为3、4、5、6，或3.0～6.0MPa之间的任意值，聚合反应温度为65～90℃，优选为65、70、80、90，或65～90℃之间的任意值，聚合反应时间为4～6h，优选为4、5、6，或4～6h之间的任意值。
[0037]所述链转移剂为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种保险杠底涂水性树脂，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：2.根据权利要求1所述的水性树脂，其特征在于，所述聚(碳酸酯
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醚)二元醇按照如下方法进行制备：将环氧氯丙烷、催化剂、链转移剂混合搅拌，并通入二氧化碳进行聚合反应，得到聚(碳酸酯
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醚)二元醇。3.根据权利要求2所述的水性树脂，其特征在于，所述链转移剂为对苯二甲酸、草酸、癸二酸、聚丙二醇(Mn＝400)中的一种；所述催化剂选自稀土掺杂催化剂；所述聚合反应的二氧化碳压力为3.0～6.0MPa，聚合反应的温度65～90℃，聚合反应的时间4～6h。4.一种如权利要求1～3任意一项所述的水性树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A)将马来酸酐、丙烯酸丁酯、丙烯腈、丙烯酸和过氧化二苯甲酰混合搅拌，得到溶液A；B)在氮气保护下，将聚(碳酸酯
‑
醚)二元醇、氯化聚丙烯、对羟基苯甲醚和二甲苯混合搅拌，得到溶液B；C)在氮气保护以及加热条件下，将所述溶液A滴加到所述溶液B中进行反应，得到混合反应溶液；D)将所述混合反应溶液降温后加入三乙胺进行搅拌，再加入十二烷基硫酸钠和去离子水进行搅拌，得到保险杠底漆用水性树脂。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红明，董艳磊，王献红，王佛松，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：