一种超支化醇酸树脂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种超支化醇酸树脂及其制备方法和应用。本发明专利技术的超支化醇酸树脂的制备方法包括以下步骤：1)将有机酸酐与多元醇混合进行预聚，再加入催化剂后进行聚合，得到超支化聚酯多元醇；2)将超支化聚酯多元醇与不饱和一元酸或不饱和一元酸

【技术实现步骤摘要】
一种超支化醇酸树脂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及涂料树脂
，具体涉及一种超支化醇酸树脂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]醇酸树脂是由多元醇、多元酸以及植物油或植物油酸缩聚酯化而成，由其成膜得到的漆膜的光泽度高、丰满度高、鲜映度高，其还具有制备原料易得、价格低廉等优点，是溶剂型双组分木器漆的首选成膜物。近年来，涂料树脂的水性化成为发展趋势，而水性醇酸树脂在市场上的应用和推广并不是很成功，尤其是单组分水性醇酸树脂几乎无法应用于工业领域，主要原因在于：1)水性醇酸树脂属于自干体系，干燥速度慢，即使是加入催干剂，在室温下也需要长达48h～240h才能实干，会严重影响施工的效率；2)水性醇酸树脂成膜后漆膜的耐水性较差，特别是初期耐水性差，无法适用于需要在户外施工的大型器件的涂装，应用受到较大限制。
[0003]因此，开发一种干燥速度快、制备简单、价格低廉、成膜后漆膜的耐水性好/综合性能优异的水性醇酸树脂具有十分重要的意义。
[0004]以上陈述仅仅是提供与本专利技术有关的背景信息，而不必然构成现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一在于提供一种干燥速度快、制备简单、价格低廉、成膜后漆膜的硬度高/光泽度高/耐水性好/综合性能优异的水可稀释型超支化醇酸树脂。
[0006]本专利技术的目的之二在于提供一种超支化醇酸树脂的制备方法。
[0007]本专利技术的目的之三在于提供超支化醇酸树脂用于水性工业漆的应用。
[0008]本专利技术所采取的技术方案是：
[0009]一种超支化醇酸树脂的制备方法包括以下步骤：
[0010]1)将有机酸酐与多元醇混合进行预聚，再加入催化剂后进行聚合，得到超支化聚酯多元醇；
[0011]2)将超支化聚酯多元醇与不饱和一元酸或不饱和一元酸
‑
饱和一元酸复配物混合进行反应，得到超支化醇酸树脂预产物；
[0012]3)将超支化醇酸树脂预产物与偏苯三酸酐混合进行反应，再加溶剂稀释，再加碱中和，即得超支化醇酸树脂。
[0013]优选的，步骤1)所述有机酸酐为邻苯二甲酸酐、四氢苯酐、六氢苯酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、马来酸酐、富马酸酐中的至少一种。
[0014]进一步优选的，步骤1)所述有机酸酐为邻苯二甲酸酐、四氢苯酐、六氢苯酐中的至少一种。
[0015]优选的，步骤1)所述多元醇为甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇、双(三羟甲基)丙烷、双季戊四醇、山梨醇中的至少一种。
[0016]进一步优选的，步骤1)所述多元醇为三羟甲基丙烷、季戊四醇、双(三羟甲基)丙烷、双季戊四醇中的至少一种。
[0017]优选的，步骤1)所述有机酸酐、多元醇的摩尔比为1:1.01～1.15。
[0018]进一步优选的，步骤1)所述有机酸酐、多元醇的摩尔比为1:1.03～1.10。
[0019]优选的，步骤1)所述催化剂为单丁基氧化锡、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、钛酸正丁酯、钛酸异丙酯中的至少一种。
[0020]进一步优选的，步骤1)所述催化剂为单丁基氧化锡、二月桂酸二丁基锡中的至少一种。
[0021]优选的，步骤1)所述催化剂的用量为有机酸酐和多元醇进行预聚生成的预聚产物的质量的0.005％～0.05％。
[0022]优选的，步骤1)所述预聚在80℃～140℃下进行，反应时间为1h～4h。
[0023]进一步优选的，步骤1)所述预聚在100℃～120℃下进行，反应时间为2h～3h。
[0024]优选的，步骤1)所述预聚在保护气氛中进行。
[0025]优选的，所述保护气氛为氮气气氛。
[0026]优选的，步骤1)所述聚合在160℃～220℃下进行，反应时间为4h～30h。
[0027]进一步优选的，步骤1)所述聚合在190℃～210℃下进行，反应时间为8h～14h。
[0028]优选的，步骤1)所述聚合在保护气氛中进行。
[0029]优选的，所述保护气氛为氮气气氛。
[0030]优选的，步骤2)所述不饱和一元酸为亚麻油酸、桐油酸、脱水蓖麻油酸、高碘油酸、椰子油酸、棕榈油酸中的至少一种。
[0031]进一步优选的，步骤2)所述不饱和一元酸为亚麻油酸、桐油酸、脱水蓖麻油酸、高碘油酸中的至少一种。
[0032]优选的，步骤2)所述饱和一元酸为苯甲酸、对叔丁基苯甲酸、异辛酸、正癸酸、硬脂酸中的至少一种。
[0033]进一步优选的，步骤2)所述饱和一元酸为苯甲酸、异辛酸、硬脂酸中的至少一种。
[0034]优选的，步骤2)所述超支化聚酯多元醇中的羟基与不饱和一元酸中的羧基的摩尔比为1.05～5.00:1。
[0035]进一步优选的，步骤2)所述超支化聚酯多元醇中的羟基与不饱和一元酸中的羧基的摩尔比为1.20～3.00:1。
[0036]优选的，步骤2)所述超支化聚酯多元醇中的羟基与不饱和一元酸
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饱和一元酸复配物中的羧基的摩尔比为1.05～5.00:1。
[0037]进一步优选的，步骤2)所述超支化聚酯多元醇中的羟基与不饱和一元酸
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饱和一元酸复配物中的羧基的摩尔比为1.20～3.00:1。
[0038]优选的，步骤2)所述反应在160℃～220℃下进行，反应时间为4h～24h。
[0039]优选的，步骤3)所述超支化醇酸树脂预产物、偏苯三酸酐的质量比为1:0.01～0.08。
[0040]进一步优选的，步骤3)所述超支化醇酸树脂预产物、偏苯三酸酐的质量比为1:0.01～0.05。
[0041]优选的，步骤3)所述反应在120℃～160℃下进行，反应时间为0.5h～2h。
[0042]优选的，步骤3)所述溶剂为丙酮、丁酮、乙二醇单丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种。
[0043]进一步优选的，步骤3)所述溶剂为丁酮、乙二醇单丁醚、丙二醇甲醚中的至少一种。
[0044]优选的，步骤3)所述溶剂的用量为超支化醇酸树脂预产物质量的10％～50％。
[0045]进一步优选的，步骤3)所述溶剂的用量为超支化醇酸树脂预产物质量的10％～30％。
[0046]优选的，步骤3)所述碱为三乙胺、N,N
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二甲基乙醇胺、三乙醇胺、N,N
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二甲基环己胺中的至少一种。
[0047]进一步优选的，步骤3)所述碱为三乙胺、N,N
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二甲基乙醇胺中的至少一种。
[0048]优选的，步骤3)所述碱与超支化醇酸树脂预产物中的羧基的摩尔比为0.65～1.20:1。
[0049]进一步优选的，步骤3)所述碱与超支化醇酸树脂预产物中的羧基的摩尔比为0.80～1.00:1。
[0050]一种超支化醇酸树脂，其由上述制备方法制成。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超支化醇酸树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将有机酸酐与多元醇混合进行预聚，再加入催化剂后进行聚合反应，得到超支化聚酯多元醇；2)将超支化聚酯多元醇与不饱和一元酸或不饱和一元酸
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饱和一元酸复配物混合进行反应，得到超支化醇酸树脂预产物；3)将超支化醇酸树脂预产物与偏苯三酸酐混合进行反应，再加溶剂稀释，再加碱中和，即得超支化醇酸树脂。2.根据权利要求1所述的超支化醇酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤1)所述有机酸酐为邻苯二甲酸酐、四氢苯酐、六氢苯酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、马来酸酐、富马酸酐中的至少一种；步骤1)所述多元醇为甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇、双(三羟甲基)丙烷、双季戊四醇、山梨醇中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的超支化醇酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤1)所述有机酸酐、多元醇的摩尔比为1:1.01～1.15。4.根据权利要求1或2所述的超支化醇酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤1)所述预聚在80℃～140℃下进行，反应时间为1h～4h；步骤1)所述聚合在160℃～220℃下进行，反应时间为4h～30h。5.根据权利要求1所述的超支化...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙建平，谭稳健，刘雄，鄢雅蝶，向苗，
申请(专利权)人：广东润昌南星新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：