專利名稱：裝修底漆用短油度醇酸樹脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于涂料樹脂技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種利用對苯二甲酸廢料生產(chǎn)的短油度醇酸樹脂的合成方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的裝修底漆用短油度醇酸樹脂的合成是以豆油脂肪酸、多元醇與苯酐等在溶劑回流狀態(tài)下，經(jīng)酯化反應(yīng)而得，為了得到較高硬度多元醇以季戊四醇為主，傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的樹脂產(chǎn)品成本較高，不利于市場推廣。對苯二甲酸廢料在醇酸樹脂中已實現(xiàn)了大生產(chǎn)的應(yīng)用(如中國專利200710062168. 5)。聚氨酯漆是一種性能優(yōu)良的涂料，廣泛用于家具裝飾、 裝璜，該漆通常由聚酯或短油度醇酸樹脂與甲苯二異氰酸酯的加成物或三聚體，加上助劑調(diào)配而成。為了得到性價比高的短油度醇酸樹脂，利用丙三醇與對苯二甲酸合成樹脂是解決性價比的技術(shù)關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中成本高，以及對苯二甲酸反應(yīng)難問題而提供了一種利用丙三醇與對苯二甲酸廢料合成短油度醇酸樹脂的工藝。本發(fā)明將對苯二甲酸廢料、丙三醇、植物油脂肪酸、催化劑V08置于反應(yīng)釜中在攪拌狀態(tài)下，于200 225°C溫度條件下反應(yīng)至透明；再將反應(yīng)生成的混合物冷卻至180士2°C 后加入苯酐、苯甲酸和帶水劑，然后升溫至200士2°C反應(yīng)，得到透明反應(yīng)物；再將透明反應(yīng)物降溫至170°C，兌稀，然后出鍋。本發(fā)明在催化條件下，先將植物油脂肪酸、對苯二甲酸廢料與丙三醇反應(yīng)成中間體，一元有機酸在下一步酯化中起鏈終止作用。本發(fā)明通過兩步合成工藝和兌稀工藝制成短油度醇酸樹脂溶液，其性能指標如下
外觀透明粘稠液體酸值12mgK0H/g 粘度100000 士 20000CPS/25。C 固體份70 士 2% 羥基值115 士 20
本發(fā)明采用催化劑V08后體系反應(yīng)溫度可以降低至225°C，而且還具有降低成品顏色的功能。本發(fā)明與現(xiàn)存技術(shù)相比，工藝中使用了對苯二甲酸廢料，而且反應(yīng)溫度也得到降低，其帶來的有益效果首先是保護了環(huán)境，避免對苯二甲酸廢料亂丟棄污染環(huán)境，其次是降低了底漆用醇酸樹脂的生產(chǎn)成本。目前對苯二甲酸廢料的價格在4000元左右，每噸比鄰苯二甲酸酐的價格要低5000多元。由于搭配了丙三醇與對苯二甲酸，所以本發(fā)明樹脂應(yīng)用于木器底漆時的打磨時間有了明顯提升。另外，所述對苯二甲酸廢料、丙三醇、植物油脂肪酸、苯酐、苯甲酸、帶水劑和催化劑V08的投料質(zhì)量比為15 40 10 35 15 32 4 9 3 12 2 8 0. 01 0. 35。所述植物油脂肪酸為單體酸、豆油脂肪酸或菜籽油酸。所述帶水劑為二甲苯。所述苯酐為鄰苯二甲酸酐。所述兌稀時采用二甲苯和甲苯與透明反應(yīng)物混合。所述二甲苯、甲苯和對苯二甲酸廢料的投料質(zhì)量比為7 15 10 25 15 40。
具體實施例方式本發(fā)明各原料均可從市場上購得。一、 生產(chǎn)短油度醇酸樹脂溶液
將次亞磷酸與蒸餾水等質(zhì)量比混合后形成催化劑V08，待用。將26. 6kg對苯二甲酸廢料、26. 2kg丙三醇、29. 7kg植物油脂肪酸投入不銹鋼反應(yīng)釜，通氮氣并攪拌下加入0. 04kg催化劑V08，在攪拌狀態(tài)下以10°C /小時升溫至200 225 °C，攪拌反應(yīng)至透明，取得反應(yīng)生成的混合物。將反應(yīng)生成的混合物立即冷卻至180士2°C后加入7. 7kg鄰苯二甲酸酐、9. 7kg苯甲酸和6kg帶水劑，以10°C /小時升溫至200°C。在200°C保溫反應(yīng)1小時后取樣中控，直至中控合格，得到透明反應(yīng)物。中控合格后立即將得到透明反應(yīng)物降溫至170°C，打入兌稀釜，加入8kg 二甲苯和 20kg甲苯，均勻攪拌，約2小時后，取樣調(diào)粘，測細度，合格后出鍋，壓濾包裝。二、制成的短油度醇酸樹脂溶液指標 外觀淡黃透明粘稠液體
酸值彡 12mgK0H/g 粘度100000 士 20000CPS/25°C 固體份70% 羥基值115 三、對比
將本發(fā)明制成的短油度醇酸樹脂與國內(nèi)某大型樹脂公司生產(chǎn)的商品牌號為3170D、 3370D醇樹脂配成木器底漆性能對比。其主漆液的配方參見下表，其中滑石粉為淅江華威化工有限公司生產(chǎn)，ZNST為廣東百利合化工有限公司生產(chǎn)，消泡劑、流平劑、防沉劑均為美國海明斯特殊化學公司生產(chǎn)，催干劑為美國汽體公司生產(chǎn)，混合溶劑自制
權(quán)利要求
1.裝修底漆用短油度醇酸樹脂的制備方法，其特征在于將對苯二甲酸廢料、丙三醇、 植物油脂肪酸、催化劑V08置于反應(yīng)釜中在攪拌狀態(tài)下，于200 225°C溫度條件下反應(yīng)至透明；再將反應(yīng)生成的混合物冷卻至180士2°C后加入苯酐、苯甲酸和帶水劑，然后升溫至 200士2°C反應(yīng)，得到透明反應(yīng)物；再將透明反應(yīng)物降溫至170°C，兌稀，然后出鍋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝修底漆用短油度醇酸樹脂的制備方法，其特征在于所述對苯二甲酸廢料、丙三醇、植物油脂肪酸、鄰苯二甲酸酐、苯甲酸、帶水劑和催化劑V08的投料質(zhì)量比為 15 40 10 35 15 32 4 9 3 12 2 8 0. 01 0. 35。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述裝修底漆用短油度醇酸樹脂的制備方法，其特征在于所述植物油脂肪酸為單體酸、豆油脂肪酸或菜籽油酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述裝修底漆用短油度醇酸樹脂的制備方法，其特征在于所述帶水劑為二甲苯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述裝修底漆用短油度醇酸樹脂的制備方法，其特征在于所述催化劑V08為次亞磷酸與蒸餾水等質(zhì)量比的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝修底漆用短油度醇酸樹脂的制備方法，其特征在于所述兌稀時采用二甲苯和甲苯與透明反應(yīng)物混合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述裝修底漆用短油度醇酸樹脂的制備方法，其特征在于所述二甲苯、甲苯和對苯二甲酸廢料的投料質(zhì)量比為7 15 10 25 15 40。
全文摘要
裝修底膝用短油度醇酸樹脂及其制備方法，屬于涂料樹脂技術(shù)領(lǐng)域，將對苯二甲酸廢料、丙三醇、植物油脂肪酸、催化劑V08置于反應(yīng)釜中在攪拌狀態(tài)下，于200～225℃溫度條件下反應(yīng)至透明；再將反應(yīng)生成的混合物冷卻至180±2℃后加入苯酐、苯甲酸和帶水劑，然后升溫至200±2℃反應(yīng)，得到透明反應(yīng)物；再將透明反應(yīng)物降溫至170℃，兌稀，然后出鍋。本發(fā)明體系反應(yīng)溫度可以降低至225℃，具有降低成品顏色的功能，其帶來的有益效果首先是保護了環(huán)境，避免對苯二甲酸廢料亂丟棄污染環(huán)境，其次是降低了底漆用醇酸樹脂的生產(chǎn)成本。
文檔編號C08G63/49GK102250328SQ20111015393
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者吳義彪, 王曉強, 陳忠平 申請人:江蘇華倫化工有限公司