本發(fā)明屬于工業(yè)漆、涂料領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保型快干高固含醇酸樹脂及其制備方法。

背景技術(shù)：

醇酸樹脂是重要的涂料用樹脂，是由多元醇、多元酸和脂肪酸通過酯化縮聚反應(yīng)而合成；醇酸樹脂是涂料中應(yīng)用較廣的一種合成樹脂，也是目前我國應(yīng)用最廣的合成樹脂之一，它價格便宜，施工簡單、原料來源豐富、能溶解于多種有機溶劑，適用于一切木材、金屬表面防護涂裝。對顏料、填料等有較好的潤濕和分散性、光澤和豐滿度都非常優(yōu)良，并可與多種其他樹脂互溶，通過改性可制得不同性能的醇酸樹脂漆。

隨著人們對環(huán)境要求的提高，為了減少環(huán)境的污染，人們開始大力發(fā)展“綠色涂料”。提高固體份，降低有機溶劑的使用是一種最好的方法，近幾年，涂料及相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員熱衷于對醇酸樹脂的研究，但大多數(shù)的醇酸樹脂還存在諸多問題，當(dāng)醇酸樹脂固體份高時樹脂粘度大，天氣寒冷時，存在干燥慢的缺點。

因此，研究一種高固體份，干燥快綜合性能比較好的醇酸樹脂，顯得尤為重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供一種環(huán)保型快干高固含醇酸樹脂及其制備方法，該醇酸樹脂無苯、低毒、低成本、高固含、并且屬于環(huán)保型涂料，適合大量的推廣使用。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的醇酸樹脂，由下列原料按質(zhì)量百分比組成：豆油酸14%-16%，二聚酸14%-16%，鄰苯二甲酸酐20%-25%，季戊四醇5%-7%，一縮二乙二醇7%-9%，間苯二甲酸10%-15%，二甲苯2%-5%，環(huán)保型溶劑12-30%。

所述的二聚酸采購于江蘇永林油脂化工有限公司，所述的鄰苯二甲酸酐采購于哈爾濱化工五廠，所述的環(huán)保型溶劑為丙二醇甲醚。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供該醇酸樹脂的制備方法，具體如下。

步驟1、在白鋼做的5噸反應(yīng)釜中，首先緩慢投入豆油酸，二聚酸，投料后用氮氣吹掃投料管道1分鐘，避免投料管道積液；開動攪拌后，投入鄰苯二甲酸酐、季戊四醇、一縮二乙二醇和間苯二甲酸，再用氮氣吹掃投料斗2分種，將殘留在氣動閥上的粉料吹干凈，關(guān)閉投料閥門。

步驟2、打開熱油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，升溫至150-160℃時，打開回流閥，開啟冷卻水，緩慢將回流二甲苯投入反應(yīng)鍋后，關(guān)閉溶劑入口閥，升溫至180±2℃，保溫回流2h，以后每隔 1h，升10℃，最高酯化溫度不超過245℃。

步驟3、保溫3小時后開始測酸值、粘度；每一小時檢測一次。

步驟4、檢測至樹脂格氏粘度達50秒、酸值達到4mgKOH/g后，視為合格，降溫至180℃，密切注視鍋內(nèi)物料情況下，排料至加入環(huán)保型溶劑的兌稀鍋；兌稀鍋物料攪拌均勻，降溫至80℃以下進行壓濾，檢驗樹脂固體份在70±2%范圍,酸價≤4mgKOH/g,細度≤15μm，涂-4/25℃粘度160-200秒，鐵鈷比色≤4#，樹脂達到指標(biāo)，入庫。

本發(fā)明具備的有益效果。

本發(fā)明避免了傳統(tǒng)醇酸樹脂固體份高時，樹脂粘度很大的缺點；因其粘度低，在用此樹脂生產(chǎn)色漆時，不必加入太多溶劑，這樣色漆在刷涂或噴涂時，成膜物多，漆膜保色保光性好；同時解決了傳統(tǒng)醇酸樹脂在低溫時干燥慢的問題，用此樹脂生產(chǎn)的色漆在環(huán)境溫度5±2℃條件下，表干15分鐘，實干8小時；而傳統(tǒng)醇酸樹脂生產(chǎn)的色漆在環(huán)境溫度5±2℃條件下，表干5小時，實干24小時。

本發(fā)明的環(huán)保型快干高固含醇酸樹脂采用碘值為120的豆油酸和碘值為140的二聚酸熬制的醇酸樹脂，具有高固體份，粘度低的特點，一縮二乙二醇代替一部分季戊四醇，間苯二甲酸代替一部分鄰苯二甲酸酐，這樣用普通的原料即可解決了醇酸樹脂干燥慢的技術(shù)問題，又因固含高，不需要使用大量的有機溶劑，既節(jié)約資源又減少了環(huán)境污染，可有效降低整個體系的VOC含量及有機物的揮發(fā)，可以在油漆、涂料、油墨等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，是一種現(xiàn)有水性醇酸涂料所無法替代的、具有市場發(fā)展前景的環(huán)境友好型涂料。其中，用間苯二甲酸代替一部分鄰苯二甲酸而言，間苯二甲酸具有較小的空間位阻，易于進行反應(yīng)，形成具有較高均分子量的樹脂，使這種樹脂可進一步與其它樹脂交聯(lián)，形成堅韌的漆膜；在醇酸樹脂主鏈上，以相當(dāng)部分的間苯二甲酸代替鄰苯二甲酸的位置，降低了相鄰游離羥基的反應(yīng)活性，又增加的剛性苯環(huán)，加快了體系在空氣中自干的速度。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明。

實施例 1。

醇酸樹脂由下列原料按質(zhì)量百分比組成：豆油酸16%，二聚酸16%，鄰苯二甲酸酐20%，季戊四醇5%，一縮二乙二醇9%，間苯二甲酸10%，回流二甲苯2%，環(huán)保型溶劑丙二醇甲醚22%。

所述的豆油酸購自于齊齊哈爾華益油脂有限公司，二聚酸購自于江蘇永林油脂化工有限公司，鄰苯二甲酸酐購自于哈爾濱化工五廠，季戊四醇購自于濟南銀河化工有限公司，間苯二甲酸購自于湖北鑫銀河化工有限公司，丙二醇甲醚購自于江蘇華倫化工有限公司，一縮二乙二醇購于潤倉(青島/煙臺)化工有限公司，回流二甲苯購自于吉林化工股份有限公司。

制備方法如下。

步驟1、首先在裝有溫度計、攪拌器、回流冷凝裝置以及氮氣導(dǎo)入管的白鋼反應(yīng)釜中緩慢投入豆油酸，二聚酸投料后用氮氣吹掃投料管道1分鐘，避免投料管道積液；開動攪拌后，投入鄰苯二甲酸酐、季戊四醇、一縮二乙二醇、間苯二甲酸，再用氮氣吹掃投料斗2分種，將殘留在氣動閥上的粉料吹干凈，關(guān)閉投料閥門。

步驟2、打開熱油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，升溫至150-160℃時，打開回流閥，開啟冷卻水，緩慢將回流二甲苯投入反應(yīng)鍋后，關(guān)閉溶劑入口閥，升溫至180±2℃，保溫回流2h，以后每隔 1h，升10℃，最高酯化溫度不超過245℃。

步驟3、保溫3小時后呈現(xiàn)淺黃色透明粘稠液體，開始測酸值、粘度、每一小時測一次，至樹脂格氏粘度/25℃達50秒、酸值4mgKOH/g，固體份70%。

步驟4、檢測合格后，降溫至180℃，密切注視鍋內(nèi)物料情況下，排料至加入環(huán)保型溶劑丙二醇甲醚的兌稀鍋；兌稀鍋物料攪拌均勻，降溫至80℃以下進行壓濾，檢驗樹脂固體份在70±2%范圍,酸價≤4mgKOH/g,細度≤15μm，涂-4/25℃粘度160-200秒，鐵鈷比色≤4#，樹脂達到上述指標(biāo)，合格后，入庫。

用上述制備的環(huán)保型快干高固含醇酸樹脂制成快干醇酸磁漆，其原料組成如下：快干高固含醇酸樹脂65%，鈦白24%，108潤濕分散劑0.5%，202P防沉劑0.3%，碳酸二甲酯9.2%，甲乙酮肟防結(jié)皮劑0.1%，復(fù)合催干劑W-2000C0.9%。

所述的鈦白購自于沈陽億強化工有限公司，108潤濕分散劑購自于天津?qū)毰d化工原料有限公司，202P防沉劑購自于臺灣德謙（上海）化學(xué)有限公司，碳酸二甲酯購自于沈陽蠟化石油有限公司，甲乙酮肟防結(jié)皮劑購自于濟南海德化工有限公司，復(fù)合催干劑W-2000C購自于沈陽順風(fēng)漆業(yè)有限公司。

所述的快干醇酸磁漆制備方法為： 將快干高固含醇酸樹脂，鈦白，108潤濕分散劑，202P防沉劑，碳酸二甲酯溶劑混合后，攪拌均勻；將得到的攪拌均勻液，研磨至粒度為25μm 以下；再在兌稀缸中加入甲乙酮肟防結(jié)皮劑和復(fù)合催干劑W-2000C，調(diào)節(jié)涂-4/25℃粘度為110秒與顏色為白色；將得到的漆料過 120 目篩，即可得到環(huán)保型快干醇酸磁漆。

采用上述磁漆涂刷試樣，將涂刷好的試樣在室溫 25℃條件下，檢測表干5分鐘，實干4h，其他檢測指標(biāo)見表1。

表1 其他指標(biāo)檢測結(jié)果。

注：以上各項試驗結(jié)果均達到國標(biāo)要求。

實施例2。

醇酸樹脂由下列原料按質(zhì)量百分比組成：豆油酸15%，二聚酸15%，鄰苯二甲酸酐25%，季戊四醇7%，一縮二乙二醇8%，間苯二甲酸15%，回流二甲苯3%，環(huán)保型溶劑丙二醇甲醚12%。

實施例3。

醇酸樹脂由下列原料按質(zhì)量百分比組成：豆油酸14%，二聚酸14%，鄰苯二甲酸酐20%，季戊四醇6%，一縮二乙二醇7%，間苯二甲酸11%，回流二甲苯5%，環(huán)保型溶劑丙二醇甲醚23%。