一種新型自干型水性醇酸樹脂的制作方法
【專利說明】一種新型自干型水性醇酸樹脂 所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種新型自干型水性醇酸樹脂及其制備方法，具體的說本樹脂為氣干 型水分散體醇酸樹脂，主要用于制造高性能、低污染的工業(yè)防護(hù)用漆。
【背景技術(shù)】
[0002] 自20世紀(jì)70年代以來，各工業(yè)發(fā)達(dá)國家致力于開發(fā)無污染、低能耗型涂料，從而 為水性涂料的開發(fā)應(yīng)用提供了廣闊的市場。在我國環(huán)保法規(guī)的日趨完善，環(huán)保意識的不斷 增強(qiáng)，使得水性涂料必將是21世紀(jì)國內(nèi)外涂料市場的主角，這是不爭的事實(shí)。據(jù)不完全統(tǒng) 計(jì)，目前我國工業(yè)涂料需求量是300萬噸左右，其中可以用水性工業(yè)防腐涂料替代的達(dá)270 萬噸，廣泛應(yīng)用于石油、化工、汽車，火車、船舶、冶金、五金交電、電力、建筑等工業(yè)和民用領(lǐng) 域。而目前這些領(lǐng)域所用的幾乎全部是溶劑型涂料每年有機(jī)溶劑揮發(fā)量達(dá)120萬噸，資源 浪費(fèi)約120多億元，不僅帶來了巨大的環(huán)境危害，也浪費(fèi)了大量的資源。如果用水性工業(yè)涂 料替代傳統(tǒng)的溶劑型涂料的1/3,將可節(jié)省資源約價值40億元以上。醇酸樹脂是最重要的 涂料用樹脂，其用量一直占涂料工業(yè)用樹脂的首位。通過水性醇酸樹脂的開發(fā)，我們可制造 高性能的水性醇酸涂料，來替代傳統(tǒng)溶劑型涂料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于制造一種新型自干型水性醇酸樹脂，以解決現(xiàn)有的水性樹脂固 體含量低，樹脂耐水解性差、成膜偏軟，防護(hù)性差的問題。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下：
[0005] 1、一種新型自干型水性醇酸樹脂及其制備方法，其特征在于，其原料組成及重量 配比為：
[0006] 大豆油：用量為體系總重量的30-40%
[0007] 工業(yè)用季戊四醇：用量為體系總重量的15-25%
[0008] 反應(yīng)催化劑：自制透明液體用量為體系總重量的0.1-0. 5%
[0009] 鄰苯二甲酸酐：用量為體系總重量的15-25%
[0010] 苯甲酸：用量為體系總重量的4-8%
[0011] 特殊改進(jìn)物：用量為體系總重量的10-20%
[0012] 順酐：用量為體系總重量的5-10%
[0013] 異丁醇：用量為體系總重量的10-20%
[0014] 丙二醇甲醚：用量為體系總重量的10-20%
[0015] 2、一種新型自干型水性醇酸樹脂及其制備方法：按照如下步驟制備：
[0016]a，將豆油，季戊四醇一起加入到帶有攪拌器、冷凝器、溫度計(jì)、油水分離器的反應(yīng) 釜中，通入氮?dú)?，加入催化劑緩慢升溫?60°保溫2h至醇解合格，b，降溫至120°C以下加 入苯酐、回流二甲苯、特殊改進(jìn)物，升溫至180° °C，反應(yīng)二小時°C，逐步升溫（10° /小時） 至260°保溫酯化至酸價到30~40mgKoh/g，d，抽真空去回流后，降溫加入順酐，120°保溫 2小時至酸價合格。E，加入助溶劑（異丁醇：丙二醇甲醚=1 : 1)兌稀至70%固含過濾 出料，即得。
[0017] 本發(fā)明的有益效果是自干型水性醇酸樹脂，解決了解決現(xiàn)在的水性樹脂固體含量 低，樹脂耐水解性差、成膜偏軟，防護(hù)性差的問題。
[0018] 具體實(shí)施方法
[0019] 為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合
【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
[0020] 實(shí)施例1 :
[0021]
[0022] 本發(fā)明所述的自干型水性醇酸樹脂樹脂，按以下步驟制備:^
[0023] a，將豆油，季戊四醇一起加入到帶有攪拌器、冷凝器、溫度計(jì)、油水分離器的反應(yīng) 釜中，通入氮?dú)?，加入催化劑緩慢升溫?60°保溫2h至醇解合格，b，降溫至120°C以下加 入苯酐、回流二甲苯、特殊改進(jìn)物，升溫至180°C，反應(yīng)二小時°C，逐步升溫（10° /小時）至 260°保溫酯化至酸價到30~40mgKoh/g，d，抽真空去回流后，降溫加入順酐，120°保溫2 小時至酸價合格。E，加入助溶劑（異丁醇：丙二醇甲醚=1 : 1)兌稀至75%固含過濾出 料。
[0024] 實(shí)施例2:
[0025] 為了驗(yàn)證本發(fā)明所述的自干型水性醇酸樹脂具有的高性能特點(diǎn)。把上述實(shí)施案例 所制備的樹脂按以以下制漆配方制漆，并與傳統(tǒng)溶劑型涂料做性能對比，具體制漆配方和 性能對比如下
[0026] 表1，制漆配方
[0027]
[0028] 表二，性能對比
[0029]
[0030] 經(jīng)檢測，用上述實(shí)施的配方制成的自干性水性醇酸樹脂漆，具備干燥時間快、漆膜 物理性能優(yōu)異，耐水性，耐鹽霧性優(yōu)異、能夠達(dá)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種新型自干型水性醇酸樹脂及其制備方法，其特征在于，其原料組成及重量配比 為： 大豆油：外觀為淡黃色，清澈透明液體。且無沉淀物相。對密度 (d20°C 4°C ) 0? 9150-0. 9375 折光指數(shù)（n20°C D) L 4735-1. 4775 粘度（E020°C ) 8. 5 左右凝 固點(diǎn)（°C )-18~-15碘值（g碘/100g油）120-137總脂肪酸含量)94. 96脂肪酸平均 分子量290左右。用量為體系總重量的30-40%。 工業(yè)用季戊四醇：白色粉末狀結(jié)晶，可燃，易被一般有機(jī)酸酯化。分子量為1136. 15 ;化 學(xué)式：C6H12O4用量占體系總重量的20-30% ;用量為體系總重量的15-25% 反應(yīng)催化劑：自制透明液體用量為體系總重量的0. 1-0. 5%。 鄰苯二甲酸酐白色、針狀晶體，鄰苯二甲酸酐與多元醇（如甘油、季戊四醇）縮聚。分 子量：148 ; 化學(xué)式=C8H4O3用量為體系總重量的15-25%。 苯甲酸：為具有苯或里醛的氣味的鱗片狀或針狀結(jié)晶；化學(xué)式=C7H6O 2，分子量：122. 12 用于醇酸樹脂涂料的性能改進(jìn)，用量為體系總重量的4-8%。 特殊改進(jìn)物：自制白色晶體。該改進(jìn)物為超大分子斥水材料，通過酯交換與醇酸樹脂 分子結(jié)合明顯提高水性樹脂的耐水性和耐鹽霧性。相對密度1.6g/cm3用量為體系總重量 的 10-20% 順酐：順酐又稱順丁烯二酸酐為無色結(jié)晶粉末。有強(qiáng)烈刺激氣味?；瘜W(xué)式C4H2O 3分子 量：98. 06用量為體系總重量的5-10%。 異丁醇：低毒，易燃，具刺激性，無色透明液體，有特殊氣味，逃^107 °C，自燃點(diǎn) 426. 6°C，微溶于水、乙醇和乙醚。分子式：C4H1。。分子量：74. 12用量為體系總重量的 10-20% 丙二醇甲醚：低毒無色透明液體丙二醇甲醚有微弱的醚味，但沒有強(qiáng)刺激性氣味?；?學(xué)式CH3CH0HCH20CH3分子量90. 12用量為體系總重量的10-20%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型自干型水性醇酸樹脂樹脂，其特征在于：自制催化 劑的使用，所述催化劑促進(jìn)了酯交換反應(yīng)用量為體系總重量的〇. 1-0. 5%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型自干型水性醇酸樹脂樹脂，其特征在于：使用了自 行研制的中間體。該中間體為超大分子斥水材料，通過酯交換與醇酸樹脂結(jié)合，明顯提高水 性樹脂的耐水性和防腐性。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型自干型水性醇酸樹脂樹脂，其特征在于使用溶劑量 為總重量的30%。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型自干型水性醇酸樹脂，其特征在于：按照如下步驟 制備： a，將豆油，季戊四醇一起加入到帶有攪拌器、冷凝器、溫度計(jì)、油水分離器的反應(yīng)釜中， 通入氮?dú)猓尤氪呋瘎┚徛郎刂?60°保溫2h至醇解合格，b，降溫至120°C以下加入苯 酐、回流二甲苯、特殊改進(jìn)物，升溫至180°C，反應(yīng)二小時。C，逐步升溫（10° /小時）至 260°保溫酯化至酸價到30~40mgKoh/g，d，抽真空去回流后，降溫加入順酐，120°保溫2 小時至酸價合格。E，加入助溶劑（異丁醇：丙二醇甲醚=I : 1)兌稀至70%固含過濾出 料，即得水性醇酸樹脂。
【專利摘要】一種具有自干特性的水性醇酸樹脂。使用它可以制造具備高性能且低污染、低能耗等特點(diǎn)的新型涂料。使用本品合成的新型涂料，將會極大的減少傳統(tǒng)涂料行業(yè)對大氣的污染排放，而且本品與傳統(tǒng)的樹脂產(chǎn)品相比會極大的減少對能源的使用。
【IPC分類】C09D167/08, C08G63/49
【公開號】CN105237751
【申請?zhí)枴緾N201510784470
【發(fā)明人】劉斌, 李夢龍
【申請人】劉斌
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年11月17日