涂料用聚酯树脂的合成工艺有三种
溶剂共沸法该工艺常压进行油漆,用惰性溶剂(二甲苯)与聚酯化反应生成水的共沸而将水带出,用分水器使油水分离,溶剂循环使用。反应可在较低温度(150~220℃)下进行,条件较温和,反应结束后,要在真空下脱除溶剂。另外由于物料夹带,会造成醇类单体损失,因此,实际配方中应使醇类单体过量一定的量,涂料其具体数值同选用的单体种类、配比、聚合工艺条件及设备参数有关本体熔融法:该法系为熔融缩聚工艺,反应釜通常装备锚式搅拌器、n2气尽管、蒸馏柱、冷凝器、接受器和真空泵。
工艺可分两个阶段,第一阶段温度低于180℃,常压操作,醇酸调和漆在该阶段,应控制n2气流量和出水、回流速度,使蒸馏柱顶温度不大于103℃,避免单体馏出造成原料损失和配比不准,出水量达到80%以后,体系由单体转变为低聚物;第二阶段温度在180~220℃.关闭n2气,逐渐提高真空度,使低聚物进一步缩合,得到较高分子量的聚酯。反应程度可通过测定酸值、羟值及粘度监控先熔融后共沸法:该法是本体熔融法和溶剂共沸法的综合。聚合也分为两个阶段进行,第一阶段为本体熔融法工艺,第二阶段为共沸法工艺聚酯合成一般聚氨酯漆采用间歇法生产。
涂料行业及聚氨酯工业使用的聚酯多元醇分子量大多在500~3000,呈二官能度的线型结构或多官能度的分支型聚合物。溶剂共沸法和先熔融后共沸法比较适用于该类聚酯 的合成,其聚合条件温和,可剥漆操作比较方便;本体熔融法适用于高分子量的聚酯树脂合成。无论何种工艺由于单体和低聚物的馏出、成醚反应都会导致实际合成的聚酯同理论设计聚酯分子量的偏差,因此应使醇类单体适当过量一些,防锈漆一般的经验是二元醇过量5%~10%(质量分数)。