有机酸盐改性水性醇酸树脂及其制备方法技术

技术编号:3807145 阅读:308 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
有机酸盐改性水性醇酸树脂及其制备方法,该发明专利技术之有机酸盐改性水性醇酸树脂采用下列原料制备而成:二元醇4~9份,多元醇10~17份,二元酸或酸酐A 11~23份,有机酸盐5~10份,不饱和酸B 5~10份,酯化催化剂0.03~0.1份,偏苯三酸酐3~8份,二甲苯10~20份,乙二醇单丁醚25~35份;所述份均为质量份。本发明专利技术之有机酸盐改性制备的水性醇酸树脂只需要用很少的碱中和即能直接溶于水;用其制成的涂料贮存稳定好,用于涂装金属表面时,不易形成闪锈,涂膜干燥快,涂膜硬度高,生产工艺简单,成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水性醇酸树脂及其制备方法,尤其是涉及一种有机酸盐改性水性醇酸树 脂及其制备方法。
技术介绍
近年来,随着环保法规的限制,以及人们环保意识的日益增强,环境友好型涂料受到人们 的重视。水性涂料的研究和应用成为涂料工业的主要发展方向之一。醇酸树脂是最重要的涂 料用树脂,其用量一直占涂料工业用树脂的首位。水溶性醇酸涂料,具有原料来源广、价格 便宜、低污染、制备工艺及设备简单、节省能源、品种多样和用途极其广泛等优势,而备受 人们青睐。目前,水性醇酸树脂的制备,通常采用成盐法,即先合成含有羧基的醇酸树脂,再用适 当的碱中和树脂中的羧酸,使聚合物水溶。美国专利US4996250和US6489398公开的制备方 法是,先使用丙烯酸或甲基丙烯酸与不饱和脂肪酸及其他单体共聚,然后用碱或氨中和羧基 制备水性醇酸树脂。中国专利CN1474838公开的方法是将合成的磺化醇酸树脂和丙烯酸酯化 脂肪酸共聚,然后用氨水中和。以上所述通过成盐法制得的醇酸树脂水溶液,由于溶液显碱 性,聚合物中的脂键容易断裂而产生高分子降解,性质发生变化,用以制作的涂料贮存稳定 性差;制成色漆涂覆在金属表面上易形成闪锈;涂膜的耐水性较差;干燥速度也较慢,表干 时间往往长达2小时;且生产工艺复杂,生产成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述已有技术的不足,提供一种有机酸盐改性水性醇酸树脂及其制 备方法,使用该有机酸盐改性水性醇酸树脂制作的涂料贮存稳定性好;用于涂装金属表面时, 不易形成闪锈;而且,涂膜的耐水性很好,千燥速度也快;生产工艺简单,成本低。本专利技术之有机酸盐改性水性醇酸树脂采用下列原料制备而成二元醇4 9份,多元醇 10 17份,二元酸或酸酐All 23份,有机酸盐5 10份,不饱和酸B5 10份,酯化催 化剂0.03 0.1份,偏苯三酸酐3 8份,二甲苯10 20份,乙二醇单丁醚25 35份;所述 份均为质量份;所述二元醇可以是新戊二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-环己垸二甲 醇和二乙二醇等;所述多元醇可以是丙三醇、季戊四醇、三羟甲基丙垸、三羟甲基乙烷等;所述二元酸或酸酐A可以是马来酸酐、反丁烯二酸、偏苯三酸酐、苯酐、间苯二甲酸、 对苯二甲酸的一种或两种以上的混合物等;所述酯化反应催化剂包括单丁基氧化锡,二丁基氧化锡和二丁基二月桂酸锡等;所述有机酸盐可以是间苯二甲酸-5-磺酸钠、邻苯二甲酸磺酸钠、酒石酸钠、间苯二甲酸 钠、己二酸钠中的一种或两种以上的混合物等;所述不饱和酸B可以是反丁烯二酸、顺丁烯二酸、松香酸中的一种或两种以上的混合物等。本专利技术之有机酸盐改性水性醇酸树脂的优选制备方法,包括以下步骤(1)将二元醇4 9份、多元醇10 17份、二元酸或酸酐A11 23份、有机酸盐5 10份和酯化催化剂0.03 (U份加入反应釜;(2)充氮气,在氮气保护下,用1-3小时将反应釜中的混合物升温至100-140 。C,启动搅拌器,继续升温至150-170°C,用10-20。C/小时的速度升温至180-20(TC并保温 1-2小时;(3)继续以10-2(TC/小时的速度升温至215-260 °C,保温2-3小时至反应釜内物 料透明;(4)降温至180-200°C,加二甲苯10 20份保温回流,回流2小时后开始取样检测 酸值;当酸值为20-25 mgKOH/g时,降温至155-165°C,加偏苯三酸酐3 8份、不饱和酸B 5 10份;(5)升温至162-193。C保温维持;当酸值为40-55mgK0H/g时,降温,温度降至110-160 。C时,加乙二醇单丁醚25 35份,过滤,包装;所述份均为质量份。本专利技术之有机酸盐改性制备的水性醇酸树脂只需要用很少的碱中和即能直接溶于水;用其 制成的涂料接近中性,改性水性醇酸树脂分子不易降解,贮存稳定好;用于涂装金属表面时, 不易形成闪锈;涂膜干燥快表干时间《1小时,实干时间《24小时;涂膜硬度高;生产工艺简单,成本低。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明。但不得将这些实施例解释为对本专利技术保护范围 的限制。下面各实施例所述各化合物份数均指质量份。 实施例l(1)将二乙二醇9份、三羟甲基乙烷12份、对苯二甲酸23份、间苯二甲酸钠6份、 酒石酸钠4份、二丁基二月桂酸锡0.08份加入反应釜;(2)充氮气,在氮气保护下,用2.8 小时将反应釜中的混合物升温至140'C,启动搅拌器,继续升温至170'C,用15'C/小时的速 度升温至20(TC,保温2小时;(3)用15'C/小时的速度升温至260 °C,保温2小时至反应釜内物料透明;(4)降温至200'C,加二甲苯20份,回流2小时后开始取样检测酸值;当酸 值为25 mgKOH/g时,降温至160。C加偏苯三酸酐8份、顺丁烯二酸6份;(5)升温至190°C 保温维持;当酸值为55 mgKOH/g时,降温,当温度降至15(TC时,加乙二醇单丁醚35份,过滤包装。 实施例2(1)将1, 3-丙二醇4份、丙三醇13份、反丁烯二酸11份、邻苯二甲酸磺酸钠8份、 二丁基二乙酸锡0.03份加入反应釜;(2)充氮气,在氮气保护下,用2.5小时将反应釜中的 混合物升温至11(TC,启动搅拌器,继续升温至16(TC,用1(TC/小时的速度升温至185°C, 保温l小时;(3)用10'C/小时的速度升温至218 。C,保温2.5小时至反应釜内物料透明; (4)降温至185。C,加二甲苯10份,回流2小时后开始取样检测酸值;当酸值为21m沐0H/g 时,降温至160'C加偏苯三酸酐4份、顺丁烯二酸4份;(5)升温至185'C保温维持;当酸值 为45mgK0H/g时,降温,当温度降至ll(TC时,加乙二醇单丁醚25份,过滤包装。 实施例3(1)将1,4-丁二醇7份、季戊四醇17份、偏苯三酸酐8份、对苯二甲酸7份、间苯二甲 酸10份、己二酸钠5份、二丁基二乙酸锡0.05份加入反应釜;(2)充氮气,在氮气保护下, 用2小时将反应釜中的混合物升温至11(TC,启动搅拌器,继续升温至16(TC,用10'C/小时 的速度升温至185'C,保温1小时;(3)用10'C/小时的速度升温至230 °C,保温2. 5小时 至反应釜内物料透明;(4)降温至185'C,加二甲苯M份,回流2小时后开始取样检测酸值; 当酸值为21 mgKOH/g时,降温至155。C加偏苯三酸酐3份;(5)升温至170。C保温维持;当 酸值为48 mgKOH/g时,降温,当温度降至IIO'C时,加乙二醇单丁醚25份,过滤包装。 实施例4(1)将1, 3-丁二醇5份、季戊四醇15份、苯酐17份、酒石酸钠8份、二丁基二乙酸 锡0.05份加入反应釜;(2)充氮气,在氮气保护下,用l-3小时将反应釜中的混合物升温至 IIO'C,启动搅拌器,继续升温至160'C,用15。C/小时的速度升温至185'C,保温1小时;(3) 用1(TC/小时的速度升温至230 'C,保温2小时至反应釜内物料透明;(4)降温至185'C, 加二甲苯14份,回流2小时后开始取样检测酸值;当酸值为24 mgKOH/g时,降温至165'C, 加偏苯三酸酐8份、松香酸8份;(5)升温至185。C保温维持;当酸值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机酸盐改性水性醇酸树脂,其特征在于,采用下列原料制备而成:二元醇4~9份,多元醇10~17份,二元酸或酸酐A11~23份,有机酸盐5~10份,不饱和酸B5~10份,酯化催化剂0.03~0.1份,偏苯三酸酐3~8份,二甲苯10~20份,乙二醇单丁醚25~35份;所述份均为质量份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘寿兵闵长春柳志雄黄超群廖有为
申请(专利权)人:湖南湘江涂料集团有限公司
类型:发明
国别省市:43[中国|湖南]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1