一種聚氨酯漆用醇酸樹脂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聚氨酯漆用醇酸樹脂，涉及樹脂加工技術(shù)領(lǐng)域，其制備方法包括如下步驟：(1)酯化縮聚，(2)兌稀、攪拌、冷卻，(3)過濾。本發(fā)明所制醇酸樹脂是聚氨酯漆的重要成膜助劑，與主要成膜物質(zhì)協(xié)同作用制得聚氨酯漆，充分提高漆料的涂刷性和附著力，縮短干燥時間，并且固化形成的漆膜具有優(yōu)異的保光保色性、耐磨性、耐高低溫性、耐腐蝕性、耐候性和絕緣性，同時能夠克服普通聚氨酯漆存在的遇潮起泡、漆膜粉化和變黃問題，從而擴大聚氨酯漆的應(yīng)用領(lǐng)域。
【專利說明】
一種聚氨酯漆用醇酸樹脂
技術(shù)領(lǐng)域
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[0001]本發(fā)明涉及樹脂加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種聚氨酯漆用醇酸樹脂。
【背景技術(shù)】
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[0002]聚氨酯漆即聚氨基甲酸酯漆，它漆膜強韌，光澤豐滿，附著力強，耐水耐磨、耐腐蝕性，被廣泛用于高級木器家具，也可用于金屬表面。聚氨酯漆的缺點主要有遇潮起泡，漆膜粉化等，與聚酯漆一樣，它同樣存在著變黃的問題。針對上述問題，本公司開發(fā)出一種聚氨酯漆用醇酸樹脂，能有效克服遇潮起泡、漆膜粉化和變黃的問題，擴大聚氨酯漆的使用范圍和漆膜的使用性能和使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠提高聚氨酯漆的涂刷性和附著力、縮短干燥時間以及增強漆膜使用性能的聚氨酯漆用醇酸樹脂。
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0005]—種聚氨酯漆用醇酸樹脂，其制備方法包括如下步驟:
[0006](I)酯化縮聚
[0007]將脫水蓖麻油酸、甘油、間苯二甲酸、順丁烯二酸酐與松香酸混合后形成單體混合物，再利用栗將單體混合物、溶劑二甲苯和催化劑加入反應(yīng)釜中，通過導(dǎo)熱油加熱至180-220°C發(fā)生反應(yīng)，并加入過量二甲苯，通過機械式真空栗進行減壓蒸餾，利用二甲苯與水形成共沸物，及時蒸出反應(yīng)生成的水，蒸餾物經(jīng)冷凝后進行油水分離，油相二甲苯回用，水相送入廢水處理車間，隨時取樣測格氏粘度，當粘度大于1S時，反應(yīng)結(jié)束；
[0008](2)兌稀、攪拌、冷卻
[0009]反應(yīng)結(jié)束后將料液自然冷卻至130°C，然后出料，將料液轉(zhuǎn)入裝有兌稀溶劑的兌稀釜內(nèi)，不斷攪拌下稀釋料液；
[0010](3)過濾
[0011 ]中控檢驗粘度，當酸價達到標準后，向兌稀釜內(nèi)加入硅藻土，控制釜內(nèi)料液溫度不低于80°C、壓力不超過0.4MPa，當料液細度彡1um后進行過濾，即得成品醇酸樹脂；
[0012]所述催化劑為納米氧化鋅/娃藻土負載型催化劑，其制備方法為:向硫酸鋅溶液中加入硅藻土，超聲使其分散均勻，并于微波頻率2450MHz、功率700W下微波回流處理5-lOmin，處理結(jié)束后自然冷卻至室溫，再在不斷攪拌下滴加碳酸氫銨溶液，直至沉淀完全，過濾，沉淀水洗至無硫酸根存在，所得固體置于70-80°C下干燥8-12h，最后在惰性氣體保護下于250-300 0C下煅燒Ih、350-400 V下煅燒2h，即得催化劑。
[0013]所述硫酸鋅溶液的質(zhì)量分數(shù)為10-15%，硫酸鋅溶液用量為每100毫克硅藻土使用1-20mLo
[0014]所述脫水蓖麻油酸、甘油、間苯二甲酸、順丁烯二酸酐與松香酸的投料摩爾比為
0.5:1:0.5:0.5:0.5，催化劑用量為單體混合物總量的I %，二甲苯用量為單體混合物總量的 10% O
[0015]所述兌稀溶劑由環(huán)己酮、醋酸丁酯和正丁醇混合而成，體積比為1:1:1。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明所制醇酸樹脂是聚氨酯漆的重要成膜助劑，與主要成膜物質(zhì)協(xié)同作用制得聚氨酯漆，充分提高漆料的涂刷性和附著力，縮短干燥時間，并且固化形成的漆膜具有優(yōu)異的保光保色性、耐磨性、耐高低溫性、耐腐蝕性、耐候性和絕緣性，同時能夠克服普通聚氨酯漆存在的遇潮起泡、漆膜粉化和變黃問題，從而擴大聚氨酯漆的應(yīng)用領(lǐng)域。其中，酯化縮聚階段中負載型催化劑的使用，能夠提高原料的利用率，縮短反應(yīng)時間，并且經(jīng)過濾后可回收再利用，從而降低制備成本和增大目標樹脂的收率，以增加經(jīng)濟效益。
【具體實施方式】
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[0017]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。
[0018](I)酯化縮聚
[0019]將脫水蓖麻油酸、甘油、間苯二甲酸、順丁烯二酸酐與松香酸混合后形成單體混合物，再利用栗將單體混合物、溶劑二甲苯和催化劑加入反應(yīng)釜中，通過導(dǎo)熱油加熱至180-220°C發(fā)生反應(yīng)，并加入過量二甲苯，通過機械式真空栗進行減壓蒸餾，利用二甲苯與水形成共沸物，及時蒸出反應(yīng)生成的水，蒸餾物經(jīng)冷凝后進行油水分離，油相二甲苯回用，水相送入廢水處理車間，隨時取樣測格氏粘度，當粘度大于1S時，反應(yīng)結(jié)束；其中脫水蓖麻油酸、甘油、間苯二甲酸、順丁烯二酸酐與松香酸的投料摩爾比為0.5:1:0.5:0.5:0.5，催化劑用量為單體混合物總量的I %，二甲苯用量為單體混合物總量的10%。
[0020](2)兌稀、攪拌、冷卻
[0021 ]反應(yīng)結(jié)束后將料液自然冷卻至130°C，然后出料，將料液轉(zhuǎn)入裝有兌稀溶劑的兌稀釜內(nèi)，不斷攪拌下稀釋料液;兌稀溶劑由環(huán)己酮、醋酸丁酯和正丁醇混合而成，體積比為1:1:1。
[0022](3)過濾
[0023]中控檢驗粘度，當酸價達到標準后，向兌稀釜內(nèi)加入硅藻土，控制釜內(nèi)料液溫度不低于80°C、壓力不超過0.4MPa，當料液細度彡1um后進行過濾，即得成品醇酸樹脂。
[0024]步驟(I)中所用催化劑為納米氧化鋅/硅藻土負載型催化劑，其制備方法為:向硫酸鋅溶液中加入硅藻土，超聲使其分散均勻，并于微波頻率2450MHz、功率700W下微波回流處理5min，處理結(jié)束后自然冷卻至室溫，再在不斷攪拌下滴加碳酸氫銨溶液，直至沉淀完全，過濾，沉淀水洗至無硫酸根存在，所得固體置于70-80°C下干燥Sh，最后在惰性氣體保護下于250-3000C下煅燒Ih、350-400 V下煅燒2h，即得催化劑。其中，硫酸鋅溶液的質(zhì)量分數(shù)為10%，硫酸鋅溶液用量為每100毫克娃藻土使用15mL。
[0025]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種聚氨酯漆用醇酸樹脂，其特征在于，其制備方法包括如下步驟: (1)酯化縮聚 將脫水蓖麻油酸、甘油、間苯二甲酸、順丁烯二酸酐與松香酸混合后形成單體混合物，再利用栗將單體混合物、溶劑二甲苯和催化劑加入反應(yīng)釜中，通過導(dǎo)熱油加熱至180-220°c發(fā)生反應(yīng)，并加入過量二甲苯，通過機械式真空栗進行減壓蒸餾，利用二甲苯與水形成共沸物，及時蒸出反應(yīng)生成的水，蒸餾物經(jīng)冷凝后進行油水分離，油相二甲苯回用，水相送入廢水處理車間，隨時取樣測格氏粘度，當粘度大于1S時，反應(yīng)結(jié)束； (2)兌稀、攪拌、冷卻 反應(yīng)結(jié)束后將料液自然冷卻至130 0C，然后出料，將料液轉(zhuǎn)入裝有兌稀溶劑的兌稀釜內(nèi)，不斷攪拌下稀釋料液； (3)過濾 中控檢驗粘度，當酸價達到標準后，向兌稀釜內(nèi)加入硅藻土，控制釜內(nèi)料液溫度不低于80°C、壓力不超過0.4MPa，當料液細度彡1um后進行過濾，即得成品醇酸樹脂； 所述催化劑為納米氧化鋅/娃藻土負載型催化劑，其制備方法為:向硫酸鋅溶液中加入硅藻土，超聲使其分散均勻，并于微波頻率2450MHz、功率700W下微波回流處理5-10min，處理結(jié)束后自然冷卻至室溫，再在不斷攪拌下滴加碳酸氫銨溶液，直至沉淀完全，過濾，沉淀水洗至無硫酸根存在，所得固體置于70-80°C下干燥8-12h，最后在惰性氣體保護下于250-300 0C下煅燒Ih、350-400 °C下煅燒2h，即得催化劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯漆用醇酸樹脂，其特征在于:所述硫酸鋅溶液的質(zhì)量分數(shù)為10-15%，硫酸鋅溶液用量為每100毫克娃藻土使用10-20mL。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯漆用醇酸樹脂，其特征在于:所述脫水蓖麻油酸、甘油、間苯二甲酸、順丁烯二酸酐與松香酸的投料摩爾比為0.5:1:0.5:0.5:0.5，催化劑用量為單體混合物總量的I %，二甲苯用量為單體混合物總量的10 %。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯漆用醇酸樹脂，其特征在于:所述兌稀溶劑由環(huán)己酮、醋酸丁酯和正丁醇混合而成，體積比為1:1:1。
【文檔編號】C09D5/08GK105949447SQ201610411322
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月3日
【發(fā)明人】陸國靈
【申請人】滁州市龍飛化工有限公司