低VOC醇酸树脂制造技术

本发明专利技术属于树脂涂料领域，提供了一种低VOC醇酸树脂和其制备方法。低VOC醇酸树脂包括植物油酸、酸酐、一元酸、多元醇、二甲苯、有机溶剂、二亚甲基硅油、纸莎草干燥根茎、环十六烯酮。本发明专利技术通过选择官能度高的多元醇为单体，使得醇酸树脂具有较大的空间结构，能够促使漆膜中残留的有机溶剂的挥发，减少VOC；通过复配植物油酸，控制树脂的油度；使得醇酸树脂具有良好的漆膜性能。本发明专利技术通过添加剂改性进一步优化漆膜的性能和减少VOC的残留。优化漆膜的性能和减少VOC的残留。

【技术实现步骤摘要】
低VOC醇酸树脂


[0001]本专利技术属于树脂涂料领域，具体涉及一种低VOC醇酸树脂。

技术介绍

[0002]醇酸树脂是一种主要应用于油漆用途的高分子聚合物。醇酸树脂是由美国通用电气公司Kienle于1927年提出的，它是以多元醇、多元酸以及植物油(脂肪酸)为主要原料，通过缩聚反应而制得的一种聚合物，优点在于合成技术成熟、原料易得、树脂涂膜综合性能好。
[0003]但是传统溶剂型醇酸树脂含有大量有机溶剂，该类树脂会产生大量的VOC(volatile organic compounds，挥发性有机化合物)；存在污染环境、易燃、易爆和影响人体健康的缺点；故降低VOC是一直以来对醇酸树脂的重要改良方向。

技术实现思路

[0004]针对现有的醇酸树脂的缺陷，提出一种低VOC醇酸树脂，利于保护环境。
[0005]一种低VOC醇酸树脂，以质量份计包括以下组分：
[0006][0007]所述植物油酸为蓖麻油酸与大豆油酸、妥尔油酸、桐油酸和腰果壳油中的至少两种的混合；其中蓖麻油酸占植物油酸至少50wt％。
[0008]特别地，所述酸酐为邻苯二甲酸酐、马来酸酐、丁二酸酐中的一种。
[0009]特别地，所述一元酸为苯甲酸，异辛酸、异壬酸、月桂酸中的一种。
[0010]特别地，所述多元醇为羟甲基丙烷、季戊四醇、双三羟甲基丙烷、乙二醇、二甘醇、新戊二醇、1，4
‑
丁二醇中的至少两种。
[0011]特别地，所述有机溶剂为二甲苯、醋酸乙酯、醋酸丁酯和丙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种。
[0012]特别地，所述醇酸树脂的粘度为150
‑
250mpa.s/25℃，固含量≥79wt％。
[0013]特别地，所述纸莎草干燥根茎粉碎后过200目筛。
[0014]本专利技术还提供一种低VOC醇酸树脂的制备方法，包括以下步骤：
[0015](1)向反应釜中加入植物油酸、酸酐、一元酸、多元醇和二甲苯，升温至180
±
10℃，保温2
‑
3h；
[0016](2)加入二亚甲基硅油、环十六烯酮再升温至210
±
5℃，保温2
‑
3h，待酸值低于15mgKOH/g；
[0017](3)降温80℃以下，减压蒸馏；加入有机溶剂和纸莎草干燥根茎兑稀调节固含量，得低VOC醇酸树脂。
[0018]本专利技术的有益效果：
[0019](1)本专利技术通过选择官能度高的多元醇为单体，使得醇酸树脂具有较大的空间结构，能够促使漆膜中残留的有机溶剂的挥发，减少VOC。
[0020](2)本专利技术通过复配植物油酸，控制树脂的油度；使得醇酸树脂具有良好的漆膜性能。
[0021](3)为了进一步优化醇酸树脂的环保性能(VOC)和漆膜性能；本专利技术通过纸莎草、二亚甲基硅油、环十六烯酮三者改性；其中二亚甲基硅油能够增加漆膜的耐磨、耐冲击等性能；环十六烯酮能减少VOC的残留量；纸莎草干燥根茎含有大量的纤维素，除了调节漆膜性能外；本专利技术还发现对减少VOC有正面作用。
[0022](4)本专利技术工艺过程与现有技术差异较小，改进成本低。
具体实施方式
[0023]下面结合具体实施例，对本专利技术作进一步详细的阐述，下述实施例不用于限制本专利技术，仅用于说明本专利技术。以下实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，下述实施例中所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0024]在具体实施例中，没有详细说明的步骤、材料选择、数值参数均为现有技术中的常规选择，或者任何现有公开的现有技术。
[0025]本专利技术中，纸莎草是指莎草科、莎草属的Cyperus papyrus L.。
[0026]本专利技术中，除非特别说明，测量方法为GB/T 33371.1
‑
2016和GB/T25251
‑
2010中所记载或者引用的标准。
[0027]本专利技术中，固含量的测定方法为BG1725
‑
79。
[0028]本专利技术中，VOC含量测定方法为GB/T 23986
‑
2009。
[0029]本专利技术中，光泽度的测定方法为GB/T 9754
‑
2007。
[0030]本专利技术中，附着力的测定方法为GB/T 9286
‑
2021。
[0031]本专利技术中，涂抹VOC的测定方法为ASTMD5403
‑
933。
[0032]本专利技术中，VOC含量的测量方法为GB/T 1725
‑
2007。
[0033]本专利技术中，漆膜残留VOC的测量方法为ASTMD5403
‑
933。
[0034]低VOC醇酸树脂的制备方法，包括以下步骤：
[0035](1)按下表1称取对应的原料备用，其中纸莎草干燥根茎粉碎后过200目筛。
[0036](2)向反应釜中加入植物油酸、酸酐、一元酸、多元醇和二甲苯，温度、保温时间如表1所示；
[0037](2)加入二亚甲基硅油、环十六烯酮升温，温度、保温时间如表1所示；待酸值低于15mgKOH/g；
[0038](3)降温80℃以下，减压蒸馏；加入有机溶剂和纸莎草干燥根茎兑稀调节固含量，得低VOC醇酸树脂；然后测量粘度和固含量。
[0039]表1各实施例工艺参数
[0040][0041][0042]表1中，各成分的加入量单位为质量份；空白格表示无此项添加。
[0043]对实施例所制备改性树脂进行性能测试，结果如表2所示。
[0044]性能测试的方法为：
[0045]将实施例一至六所得产品与消泡剂、湿润剂加入容器中搅拌分散，分散后再加入固化剂和稀释剂再次分散；然后涂抹在马口磨片上。
[0046]将实施例一至六所得产品与固化剂(F900)、消泡剂(BYKA530)、湿润剂(BYK333)质量份为40、42、0.2、0.3。
[0047]表2各实施例性能测试结果
[0048][0049][0050]上述详细说明是针对本专利技术其中之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本专利技术的专利范围，凡未脱离本专利技术所为的等效实施或变更，均应包含于本专利技术技术方案的范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.低VOC醇酸树脂，其特征在于，以质量份计包括以下组分：所述植物油酸为蓖麻油酸与大豆油酸、妥尔油酸、桐油酸和腰果壳油中的至少两种的混合；其中蓖麻油酸占植物油酸至少50wt％。2.根据权利要求1所述的低VOC醇酸树脂，其特征在于，所述酸酐为邻苯二甲酸酐、马来酸酐、丁二酸酐中的一种。3.根据权利要求1所述的低VOC醇酸树脂，其特征在于，所述一元酸为苯甲酸，异辛酸、异壬酸、月桂酸中的一种。4.根据权利要求1所述的低VOC醇酸树脂，其特征在于，所述多元醇为羟甲基丙烷、季戊四醇、双三羟甲基丙烷、乙二醇、二甘醇、新戊二醇、1，4
‑
丁二醇中的至少两种。5.根据权利要求1所述的低VOC醇酸树脂，其特征在于，所述有机溶剂为二甲苯、醋酸乙酯、醋酸丁酯和丙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟光，李伟，符勇，钟铁山，陈健，马鼎，
申请(专利权)人：嘉神云浮新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：