利用地沟油制备近零VOC醇酸树脂的方法以及醇酸树脂技术

本发明专利技术公开了利用地沟油制备近零VOC醇酸树脂的方法以及醇酸树脂。该方法包括以下步骤：S1.将8～10质量份的二元醇、10～15质量份的间苯二甲酸‑5‑磺酸钠以及适量的催化剂混合均匀；S2.加热步骤S1的混合物，然后再加入33～40质量份的地沟油醇解液、5～10质量份的三羟甲基丙烷以及15～30质量份的酸酐，升温反应一段时间，当产物的粘度达到预定值时降温备用。本发明专利技术可获得100％固体份的醇酸树脂，避免了挥发性有机溶剂的使用，得到了近零VOC醇酸树脂，环保性出色。本发明专利技术利用地沟油制备醇酸树脂，降低了醇酸树脂的生产成本，同时实现了对地沟油的再利用。

【技术实现步骤摘要】
利用地沟油制备近零VOC醇酸树脂的方法以及醇酸树脂
本专利技术涉及涂料领域，尤其涉及利用地沟油制备近零VOC醇酸树脂的方法以及醇酸树脂。
技术介绍
随着环保意识的增强，人们对污染少、高附加值产品的越来越重视。溶剂型涂料从流动态到成为固体涂膜，溶剂挥发，对大气层造成了极大的污染，因此减少甚至禁止有害溶剂的使用，实现涂料的水性化技术尤为关键。在涂料行业，将脂肪酸或油酸和多元醇、多元酸反应制备的聚酯称为醇酸树脂。水性醇酸树脂的合成方法主要有成盐法、在聚合物中引入亲水性的非离子基团法、将聚合物转变成两性离子中间体法。虽然水性醇酸树脂的挥发性有机物(VOC)与溶剂型醇酸树脂相比低很多，但是现有技术中的水性醇酸树脂中仍然存在一定的挥发性有机物，无法做到零VOC。地沟油作为一种生物基材料，目前在制备生物柴油方面得到广泛的研究，此外，地沟油用于制备醇酸树脂的工艺也在文献中有记载。用经过处理的地沟油制备醇酸树脂，一方面解决了地沟油再利用的问题，另一方面也有利于降低醇酸树脂的成本，具有很好的应用前景。但是目前利用地沟油制备的醇酸树脂也存在有机挥发性溶剂，无法做到零VOC。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种利用地沟油制备近零VOC醇酸树脂的方法，得到的醇酸树脂基本可达到零VOC排放。本专利技术的另一个目的在于提供一种由上述方法制备得到的醇酸树脂。本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：利用地沟油制备近零VOC醇酸树脂的方法，包括以下步骤：S1.将8～10质量份的二元醇、10～15质量份的间苯二甲酸-5-磺酸钠以及适量的催化剂混合均匀；S2.加热步骤S1的混合物，然后再加入33～40质量份的地沟油醇解液、5～10质量份的三羟甲基丙烷以及15～30质量份的酸酐，升温反应一段时间，当产物的粘度达到预定值时降温备用。进一步地，步骤S2包括以下步骤：S21.对步骤S1的混合物加热，在4～5小时内缓慢升温至190～210℃，保温50min～60min；S22.向步骤S21得到的混合物中加入33～40质量份的地沟油醇解液、5～10质量份的三羟甲基丙烷以及15～30质量份的酸酐，升温至220～230℃后保温50min～60min；S23.当步骤S22中产物的粘度达到预设值时，降温备用。进一步地，步骤S2中，产物粘度的预设值为：产物与乙二醇丁醚以质量比1:1混合时，格式管粘度大于1秒。进一步地，所述二元醇为新戊二醇。进一步地，所述酸酐包括15～25份的苯酐和2～5份的顺丁烯二酸酐。进一步地，步骤S1中，所述催化剂为辛酸亚锡。进一步地，步骤S2中，所述地沟油醇解液通过以下方法制备：将70～90重量份的精炼地沟油和10～20重量份的季戊四醇投入反应釜中，升温至170～190℃，然后加入催化剂，继续升温至260～280℃，反应1～3小时后降温备用。进一步地，制备所述地沟油醇解液时，加入催化剂升温反应后，当所述地沟油醇解液与乙醇以质量比1：1混合得到的混合物为清澈透明时，即可结束反应，降温备用。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术可获得100％固体份的醇酸树脂，避免了挥发性有机溶剂的使用，得到了近零VOC醇酸树脂，环保性出色；(2)本专利技术利用间苯二甲酸-5-磺酸钠实现树脂的自乳化分散，同时赋予醇酸树脂水溶性，使用时将本专利技术制备得到的醇酸树脂溶于水与乙醇的混合液即可；(3)本专利技术利用地沟油制备醇酸树脂，降低了醇酸树脂的生产成本，同时实现了对地沟油的再利用。具体实施方式下面，结合具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。本专利技术提供一种利用地沟油制备的近零VOC醇酸树脂，其原料以重量份计，包括：本专利技术中，利用间苯二甲酸-5-磺酸钠实现树脂的自乳化分散，不需要添加额外的溶剂，从而得到100％固体份的醇酸树脂。由于无助溶剂存在，基本实现了零VOC。此外，本专利技术利用地沟油作为生产原料，有利于降低生产成本。优选地，所述二元醇为新戊二醇。优选地，所述催化剂为辛酸亚锡。优选地，所述酸酐包括15～25份的苯酐和2～5份的顺丁烯二酸酐。所述地沟油醇解液的原料包括：70～90重量份的地沟油；10～20重量份的季戊四醇；适量的催化剂。优选地，所述地沟油醇解液中的催化剂为氢氧化锂。优选地，所述地沟油醇解液通过以下方法制备：将地沟油和季戊四醇投入反应釜中，升温至170～190℃，然后加入催化剂，继续升温至260～280℃，反应1～3小时后降温备用。得到的所述地沟油醇解液与乙醇以质量比1：1混合时，清澈透明。换句话说，当所述地沟油醇解液与乙醇以质量比1：1混合得到的混合物为清澈透明时，即可结束反应，降温备用。值得一提的是，所述地沟油是经过预处理的地沟油，预处理步骤包括去除杂质、离心分离、碱洗、精炼等步骤。地沟油的预处理可参考现有技术，本专利技术不再详述。优选地，所述醇酸树脂通过以下步骤制备：S1.将8～10质量份的二元醇、10～15质量份的间苯二甲酸-5-磺酸钠以及适量的催化剂混合均匀；S2.加热步骤S1的混合物，然后再加入33～40质量份的地沟油醇解液、5～10质量份的三羟甲基丙烷以及15～30质量份的酸酐，升温反应一段时间，当产物的粘度达到预定值时降温备用。优选地，步骤S2包括以下步骤：S21.对步骤S1的混合物加热，在4～5小时内缓慢升温至190～210℃，保温50min～60min；S22.向步骤S21得到的混合物中加入33～40质量份的地沟油醇解液、5～10质量份的三羟甲基丙烷以及15～30质量份的酸酐，升温至220～230℃后保温50min～60min；S23.当步骤S22中产物的粘度达到预设值时，降温备用。优选地，步骤S2中，产物粘度的预设值为：产物与乙二醇丁醚以质量比1:1混合时，格式管粘度大于1秒。【实施例1】地沟油醇解液制备：将85质量份的精炼地沟油、15质量份的季戊四醇投入反应釜中，升温至180℃，然后加入0.03质量份的氢氧化锂，继续升温至270℃，反应2小时左右，当反应产物与乙醇以质量比1：1混合得到的混合物为清澈透明时，即可结束反应，降温备用。其中，精炼地沟油购于浙江青草地控股有限公司。【实施例2】一种使用地沟油制备的环保型醇酸树脂，通过以下步骤制备：将8质量份的新戊二醇、10质量份的间苯二甲酸-5-磺酸钠以及0.02质量份的辛酸亚锡混合均匀；5小时内缓慢升温至200℃；保温1小时后加入33质量份的地沟油醇解液、5质量份的三羟甲基丙烷、15质量份的苯酐以及2质量份的顺丁烯二酸酐，升温至220℃后保温1h左右，当产物的粘度达到预定值时，降温过滤并包装。值得一提的是，粘度的预定值为：产物与乙二醇丁醚以质量比1:1混合时，格式管粘度大于1秒。【实施例3】一种使用地沟油制备的环保型醇酸树脂，通过以下步骤制备：将10质量份的新戊二醇、15质量份的间苯二甲酸-5-磺酸钠以及0.02质量份的辛酸亚锡混合均匀；5小时内缓慢升温至200℃；保温1小时后加入40质量份的地沟油醇解液、10质量份的三羟甲基丙烷、25质量份的苯酐以及5质量份的顺丁烯二酸酐，升温至220℃后保温1h左右，当产物的粘度达到预定值时，降温过滤并包装。值得一提的是，粘度的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用地沟油制备近零VOC醇酸树脂的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.将8～10质量份的二元醇、10～15质量份的间苯二甲酸‑5‑磺酸钠以及适量的催化剂混合均匀；S2.加热步骤S1的混合物，然后再加入33～40质量份的地沟油醇解液、5～10质量份的三羟甲基丙烷以及15～30质量份的酸酐，升温反应一段时间，当产物的粘度达到预定值时降温备用。

【技术特征摘要】
1.利用地沟油制备近零VOC醇酸树脂的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.将8～10质量份的二元醇、10～15质量份的间苯二甲酸-5-磺酸钠以及适量的催化剂混合均匀；S2.加热步骤S1的混合物，然后再加入33～40质量份的地沟油醇解液、5～10质量份的三羟甲基丙烷以及15～30质量份的酸酐，升温反应一段时间，当产物的粘度达到预定值时降温备用。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2包括以下步骤：S21.对步骤S1的混合物加热，在4～5小时内缓慢升温至190～210℃，保温50min～60min；S22.向步骤S21得到的混合物中加入33～40质量份的地沟油醇解液、5～10质量份的三羟甲基丙烷以及15～30质量份的酸酐，升温至220～230℃后保温50min～60min；S23.当步骤S22中产物的粘度达到预设值时，降温备用。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，产物粘度的预设值...

【专利技术属性】
技术研发人员：于郭，
申请(专利权)人：长木宁波新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33