一种低VOC哑光醇酸树脂及其合成方法技术

本发明专利技术涉及一种低VOC哑光醇酸树脂及其合成方法，属于高分子技术领域，该树脂由脂肪酸10‑20份、多元醇10‑30份、减色抗氧剂0.1‑0.3份、回流溶剂3‑5份、多元酸10‑20份、环氧缩水甘油醚15‑25份、反应稀释剂5‑15份、兑稀溶剂5‑15份组成；其合成方法采用高聚物法的生产工艺，即先将全部的多元醇和脂肪酸，部分的多元酸一起反应至低酸值，制成高分子链状成分，然后降温加入部分多元酸，接枝缩水甘油醚或冷拼缩水甘油醚改性物，继续降温加入相应的反应稀释剂和兑稀溶剂；该树脂具有Pot‑life佳、喷涂施工固体份含量高、消光效果突出、绿色环保等优势；尤其喷涂的VOC能达到420g/L的国家免税标准，具有很大的应用前景，并对行业技术的提高有显著的促进作用。

A low VOC matte alkyd resin and its synthesis method

The present invention relates to a low VOC matte alkyd resin and synthesis method thereof, which belongs to the technical field of polymer, which is prepared by the fatty acid 10 20, 10 polyols 30 copies, 0.3 copies, 0.1 hypochromic antioxidant 3 refluxing solvent 5, 20, 10 polyacid epoxy glycidyl ether 15 25 5, 15, reactive diluent and diluted solvent 5 15 parts; the production process synthesis method using polymer method, namely the first polyol and fatty acid of all, part of the polybasic acid react together to low acid value, made of polymer chain components, and then temperature adding polybasic acid, graft glycidyl ether or cold spell glycidyl ether modifier, temperature and the corresponding reaction diluent adding diluted solvent; the resin has the advantages of Pot life good, spraying solids content is high, the extinction effect is prominent, environmental protection etc.; In particular, the spraying of VOC can reach the national tax exemption standard of 420g/L, and has a great application prospect, and has a significant role in promoting the improvement of industry technology.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种树脂及其合成方法，具体涉及一种低VOC哑光醇酸树脂及其合成方法，属于高分子

技术介绍
随着人们物质文化生活水平的提高，消费者对家具的涂装效果要求亦越来越高，继而推动国内木器涂料的快速发展。家具表面的涂装效果将直接影响消费者对家具的选择，这对木器涂料提出更高的要求。在木器涂料市场中，哑光木器涂料占据很大的市场份额。传统2KPU哑光面漆具有消光好、手感好、丰满度好、硬度高等优异的综合性能，但其的喷涂施工的VOC基本都在600g/L以上，与近年政府颁发的环保法规定的免税标准420g/L相差甚远。目前市场的销售的高固低粘、哑光醇酸树脂制备的哑光2KPU涂料存在的漆膜干燥慢、附着力差、丰满度差、活化期短、喷涂粘度高和透明度差等问题。因此喷涂VOC低于420g/L、漆膜综合性能好的木器2KPU哑光涂料用树脂成为行业研究的热点。针对醇酸树脂制备方法，已有不少专利对其进行产品开发。CN105254865A的专利技术专利，涉及一种高固低粘2KPU哑光面漆用醇酸树脂的制备方法。它合成适当控制反应程度，使用高比例的脂肪酸，合成的树脂的固含量更高，粘度更低，该树脂制备的涂料与传统的树脂制备的涂料相比理化指标基本相当，且喷涂时VOC能达到420g/L的国家免税标；CN102702493A的专利技术专利，涉及一种哑光木器用醇酸树脂制备方法。它先将全部的多元醇、部分的多元酸一起反应至低酸值，制备高分子量链状成分，然后加入其余的多元酸再反应。制备的树脂具有更好的漆膜干燥率及耐碱性，制备的涂料在消光性能得到改善。从目前的公开产品信息的及市场上销售的2KPU哑光醇酸树脂，均无法达到喷涂VOC小于420g/L，同时具有涂料消光优异、理化性能俱佳。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种低VOC哑光醇酸树脂及其合成方法，通过接枝，冷拼等合成工艺，引入改性环氧缩水甘油醚及其改性物后，极大降低树脂的粘度，有效提高树脂配制成涂料的施工粘度。为实现上述专利技术的目的，本专利技术采取的技术方案如下：一种低VOC哑光醇酸树脂，由以下重量份的组分制成：上述的脂肪酸为棕榈油酸、大豆油酸、妥尔油酸、椰子油、亚麻油、脱水蓖麻油、油酸、肉豆蔻脑酸、苯甲酸、辛酸、壬酸、月桂酸、癸酸中一种或其混合物。上述的多元酸A为均苯三甲酸、偏苯三甲酸、偏苯三酸酐、苯酐、对苯二甲酸、四氢苯酐、甲基四氢苯酐、顺丁烯二酸酐、己二酸、壬二酸的一种或其混合物。上述的多元醇主要为乙二醇、1，6己二醇、1，7庚二醇、1，8辛二醇、2，7辛二醇、1，9壬二醇、2，8壬二醇、1，10癸二醇、2，9癸二醇、1，11十一烷二醇，1，12十二烷二醇、2，11十二烷二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、甘油、山梨醇、二乙二醇、二缩三乙二醇、丙二醇、新戊二醇的中一种或其混合物。上述的减色抗氧剂为次磷酸。上述的回流溶剂为甲苯或二甲苯。上述的多元酸B为均苯三甲酸、偏苯三甲酸、偏苯三酸酐、苯酐、对苯二甲酸、四氢苯酐、甲基四氢苯酐、顺丁烯二酸酐、己二酸、壬二酸的一种或其混合物。上述的环氧缩水甘油醚为烯丙基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、异丙基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、对叔丁基苯基缩水甘油醚、C12-C14烷基缩水甘油醚、C12烷基缩水甘油醚、C8-C10烷基缩水甘油醚、叔碳酸缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、二乙二醇缩水甘油醚、三乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、1，4-丁二醇缩水甘油醚、1，2-环己二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚中一种或其混合物。上述的反应稀释剂为聚天冬氨酸酯、螺环原内酯、噁唑烷类、环胺内酯的一种或其混合物。A天冬氨酸酯说明：1)R0所代表的化学基团在100℃及以下，不与异氰酸酯发生反应。优先可以从以下化学结构中去除相应的胺基后获取：乙二胺、1，4丁二胺、1，6己二胺、2，2，4-三甲基-1，6己二胺、2，4，4-三甲基1，6己二胺、1-氨基-3，3，5-三甲基-5-氨甲基-环己烷、4，4’-二氨基二环己基甲烷、3，3’-二甲基-4，4’-二氨基二环己基甲烷。2)R1、R2、R3、R4可以选者相同的化学基团，也选可各自不同的化学基团。这些化学基团均在100℃及以下，不与异氰酸酯发生反应。R1、R2优先选者甲基、乙基等。R3与R4优先选择H。3)n为大于或等于2的整数。B螺环原内酯说明：1)R1，R2可以选择相同或不同的化学基团，可选择的化学基团范围：氢、直链烷基、支链烷基、环状烷基、直链芳基、支链芳基。R1、R2可以优先选择以下基团：氢基、苯基、苄基、C1-C12的直链烃，C1-C12的支链烃、酯基、碳酸酯、氨基甲酸酯等基团。2)R1、R2等化学基团均在100℃及以下，不与异氰酸酯发生反应。C噁唑烷类说明：1)x，y、z可独自选取0到10的整数，x、y不同时为0。n可以选取整数2或3。m、p可以独自选取整数1或2。2)R1、R2、R3、R4、R5、R6可以选择相同或不同的化学基团，可选择的化学基团范围：氢、直链烷基、支链烷基、环状烷基、直链芳基、支链芳基。R7可选单一的或多个脂肪烷基、芳香基、环状烷基且这些基团中包含氧、氮、硫、硅等原子。当x、y中选择0时，R7也可以选择H。D环胺内酯本专利技术的另一个目的是提供一种低VOC哑光醇酸树脂合成方法，包括以下步骤：(1)接枝法1)混合：在室温下，将脂肪酸10-20份、多元酸A10-20份、多元醇10-30份、减色抗氧剂0.1-0.3份、回流溶剂3-5份按照顺序加入反应器中，搅拌0.5-1小时，接着用2-5小时升温到200-240℃，保温反应3-6h；2)加料：降温至80-120℃，将多元酸B2-10份、缩水甘油醚类15-25份依次加入反应器中，搅拌0.5-1小时，接着1-3小时升温到120-190℃，保温5-7小时；3)测量反应体系的粘度和酸价：保温过程中，测量反应体系的粘度和酸价，直至酸价小于15mgKOH/g以下且粘度为100-1000mpa.s/25℃；4)再加料：降温至50-80℃，加入反应稀释剂5-15份、兑稀溶剂5-15份，搅拌均匀，过滤；6)出料包装。(2)冷拼法1)混合：在室温下，将脂肪酸10-20份、多元酸A10-20份、多元醇10-30份、减色抗氧剂0.1-0.3份、回流溶剂3-5份按照顺序加入反应器中，搅拌0.5-1小时，接着用2-5小时升温到200-240℃，保温反应3-6h；2)出料树脂1：降温至室温，出料得树脂1；3)混合：在室温下将多元酸B2-10份、缩水甘油醚类15-25份依次加入反应器中，搅拌0.5-1小时，接着1-3小时升温到120-190℃，保温5-7小时；4)出料树脂2：降温至室温，出料得树脂2；5)冷拼混合：将上述树脂1与树脂2，按照相应的比例冷拼混合，并控制体系的粘度和酸价，酸价为小于15mgKOH/g以下且粘度为100-1000mpa.s/25℃；6)再加料：加入稀释剂5-15份、兑稀溶剂5-15份，搅拌均匀，过滤；7)出料包装。本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术提供的低VOC哑光醇酸树脂，不但保持了传统的P本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低VOC哑光醇酸树脂，其特征在于：由以下重量份的组分制成：

【技术特征摘要】
1.一种低VOC哑光醇酸树脂，其特征在于：由以下重量份的组分制成：2.根据权利要求1所述的一种低VOC哑光醇酸树脂，其特征在于：所述的脂肪酸为棕榈油酸、大豆油酸、妥尔油酸、椰子油、亚麻油、水蓖麻油、油酸、肉豆蔻脑酸、苯甲酸、辛酸、壬酸、月桂酸、癸酸中一种或两种以上的混合物。3.根据权利要求1所述的一种低VOC哑光醇酸树脂，其特征在于：所述的多元酸A为偏苯三甲酸、均苯三甲酸、偏苯三酸酐、对苯二甲酸、四氢苯酐、甲基四氢苯酐、顺丁烯二酸酐、己二酸、壬二酸的一种或两种以上的混合物；所述的多元醇主要为乙二醇、1，6己二醇、1，7庚二醇、1，8辛二醇、2，7辛二醇、1，9壬二醇、2，8壬二醇、1，10癸二醇、2，9癸二醇、1，11十一烷二醇，1，12十二烷二醇、2，11十二烷二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、甘油、山梨醇、二乙二醇、二缩三乙二醇、丙二醇、新戊二醇的中一种或两种以上的混合物。4.根据权利要求1所述的一种低VOC哑光醇酸树脂，其特征在于：所述的减色抗氧剂为次磷酸。5.根据权利要求1所述的一种低VOC哑光醇酸树脂，其特征在于：所述的回流溶剂为甲苯或二甲苯。6.根据权利要求1所述的一种低VOC哑光醇酸树脂，其特征在于：所述的多元酸B为偏苯三甲酸、均苯三甲酸、偏苯三酸酐、苯酐、对苯二甲酸、四氢苯酐、甲基四氢苯酐、顺丁烯二酸酐、己二酸、壬二酸的一种或两种以上的混合物。7.根据权利要求1所述的一种低VOC哑光醇酸树脂，其特征在于：所述的环氧缩水甘油醚类为烯丙基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、异丙基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、对叔丁基苯基缩水甘油醚、C12-C14烷基缩水甘油醚、C12烷基缩水甘油醚、C8-C10烷基缩水甘油醚、叔碳酸缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、二乙二醇缩水甘油醚、三乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、1，4-丁二醇缩水甘油醚、1，2-环己二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴忠华，袁建中，董黎涛，方舟，刘勇，余杰，
申请(专利权)人：帝斯曼先达合成树脂佛山有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44