PTA改性醇酸树脂及其制备方法技术

本发明专利技术属于聚酯树脂领域，涉及醇酸树脂，尤其涉及一种PTA改性醇酸树脂及其制备方法。本发明专利技术的PTA改性醇酸树脂按照重量百分比wt%包括如下组分：油酸15-30wt%、甘油5-20wt%、PTA6-22wt%、苯甲酸3-15wt%、顺丁烯二酸酐0.1-1wt%、回流二甲苯0.5-4wt%、200#溶剂油30-50wt%、催化助剂0.005-0.05wt%。本发明专利技术以PTA废次料取代苯酐、以甘油取代季戊四醇，大大降低了生产成本，同时又解决了PTA的废次品处理问题；以苯甲酸代替松香，提高了耐候性；并采用特有的二步法工艺避免了现有技术中单纯采用熔融法或单纯采用溶剂法所带来的弊端，制备出性能优异的醇酸树脂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于聚酯树脂化工领域，涉及醇酸树脂,尤其涉及一种PTA改性醇酸树脂及其制备方法。
技术介绍
醇酸树脂是由多元醇、邻苯二甲酸酐和脂肪酸或油(甘油三脂肪酸酯)缩合聚合而成的油改性聚酯树脂，其固化成膜后富有光泽和韧性，附着力强，并且具有良好的耐磨性、耐候性和绝缘性等，人们对于醇酸树脂的改性及制备方法的研究从未间断，渴望获得更高性能的醇酸树脂并应用于更多领域。 CN101012302A公开了一种用于配制油漆涂料的树脂二聚酸改性醇酸树脂及其制造方法，是以植物油酸为原料，用植物油酸加工成的二聚酸代替部分植物油酸，以多元醇、多元酸、回流溶剂和稀释溶剂为辅助材料合成。它改变了传统醇酸树脂以芳香族酸聚酯为主链的分子结构，集侧链与侧链、侧链与主链、主链与主链间的氧化聚合于一体的干燥模式,配制的油漆涂料干性显着提高,与传统醇酸树脂相比不增加生产成本。CN101128500A公开了一种氨基甲酸酯改性的可用水稀释的醇酸树脂AB⑶，其包含衍生自多元醇A、通过在脂肪酸BI上接枝烯属不饱和羧酸B2而制得的改性的脂肪酸B、未接枝的脂肪酸C和多官能化异氰酸酯D的结构部分。CN101831234A公开了一种水性丙烯酸改性醇酸树脂涂料的制备方法，通过下述步骤实现(I)制备一种丙烯酸改性单体共聚物；(2)制备一种单甘油酯；(3)将丙烯酸改性单体共聚物与单甘油酯以及多元酸、多元醇反应，制备丙烯酸改性醇酸树脂；(4)将丙烯酸改性醇酸树脂自乳化，制得粒径为20-100nm、固含量在25_35wt%的水性丙烯酸改性醇酸树脂；(5)以水性丙烯酸改性醇酸树脂为基料，加入助剂，制得水性丙烯酸改性醇酸树脂涂料。该专利技术的生产过程缩短了反应时间，减少了生产能耗，产品以水为稀释剂，无毒、不燃，对环境无污染，可应用于金属防腐领域，所制备的漆膜具有良好的机械性能、光泽度并具有一定的耐腐蚀性。CN101531755A公开了一种有机酸盐改性水性醇酸树脂及其制备方法，该专利技术的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Al 1-23份，有机酸盐5-10份，不饱和酸B5-10份，酯化催化剂0. 03-0. I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。该专利技术的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性好，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。CN101967224A公开了一种新型的硬脂酸改性的短油度醇酸树脂，该树脂由精油酸、硬脂酸、苯酐、苯甲酸、二甘醇、三羟甲基丙烷、甘油、季戊四醇和抗氧剂反应制得。该醇酸树脂主要含有硬脂酸和伯羟基，提高了树脂的玻璃化温度，干燥过程中释放溶剂快，配以少量的固化剂就可以达到迅速干燥的效果，同时降低反应空间位阻，提高固化反应活性，力口快了油漆施工的干燥成膜速度；且树脂的酸值设计在10-12mgK0H/g之间，对粉料的润湿性较好，且不存在涨罐等问题；且此醇酸树脂的羟值在60mgK0H/g左右，所制得的木器漆耐水性和保光性好。精对苯二甲酸(PTA)是一种重要的大宗有机化工原料，在化学纤维、轻工、电子、建筑等多个领域均有广泛应用，主要用于制造聚酯纤维、塑料薄膜单体、绝缘漆和染料等。以2008年计，全国PTA的产量达1100万吨以上，按其行业普遍的废品率2%。计算，产生PTA废次料2万吨以上。如果能将这些废次料再利用，则将大量节省石油资源，真正做到变废为宝。由于PTA对位羧基的对称结构，用其生产的醇酸树脂将比用苯酐生产的醇酸树脂极性低且分子排列规则，且漆膜表面更加平整光滑，光泽和耐水性亦比苯酐生产的醇酸树脂更胜一筹。然而现有技术中尚未见以PTA为原料生产醇酸树脂的报道。
技术实现思路
本专利技术目的之一在于针对现有技术的不足，提供一种以PTA废次料替代邻苯二甲酸酐作为主要原料而制得的PTA改性醇酸树脂。本专利技术目的之二在于提供该PTA改性醇酸树脂的制备方法。为达到上述目的之一，本专利技术采用如下技术方案一种PTA改性醇酸树脂，按照重量百分比wt%包括如下组分油酸15_30wt%、甘油 5-20wt%、PTA6-22wt%、苯甲酸 3_15wt%、顺丁烯二酸酐 0. l_lwt%、回流二甲苯 0. 5_4wt%、200# 溶剂油 30-50wt%、催化助剂 0. 005-0. 05wt%。所述油酸为制备醇酸树脂的常规原料之一，其在本专利技术所述PTA改性醇酸树脂的重量百分比为 15-30wt%,例如可以是 15-27wt%、16-20wt%、18. 4_25wt%、23_29wt%、21. 6_30wt%、15wt%、17. 5wt%、19wt%、20wt%、21wt%、22. 7wt%、23. 5wt%、24wt%、25. 9wt%、26wt%、27wt%、27. 2wt%、28wt%、29. 3wt%、30wt% ;优选为 20. 1-24. 4wt% ;最优选为 23wt%。所述甘油为制备醇酸树脂的常规原料之一，本专利技术中选用甘油而不选用季戊四醇，可显著降低成本。甘油在本专利技术所述PTA改性醇酸树脂的重量百分比为5-20wt%，例如可以是 5-17wt%、6-12wt%、7. 4-10. 5wt%、ll-16wt%、8_20wt%、5wt%、6. 7wt%、7. 5wt%、8. lwt%、8.8wt%、9wt%、10wt%>11. 2wt%>12. 5wt%>13wt%>14wt%>15wt%>16. 4wt%>17. 6wt%>19wt%>20wt% ;优选为 11. 4-14. 4wt% ;最优选为 13. 5wt%0所述PTA即精对苯二甲酸，其具有对位羧基的对称结构，将其替代以往常用的苯酐引入到醇酸树脂中，生产出的醇酸树脂比用苯酐生产的醇酸树脂极性低，醇酸树脂分子排列规整，漆膜表面平整光滑，光泽和耐水性显著提高。本专利技术中所用的PTA全部为废次料，包括破包料、水池料、落地料等，既大大降低了醇酸树脂的生产成本，又解决了 PTA的废次品处理问题，节约能源，安全环保。所述PTA在本专利技术所述PTA改性醇酸树脂的重量百分比为6_22wt%，例如可以是 6_17wt%、8. 5_15wt%、7. 6-20. 5wt%、12_20wt%、19_22wt%、6wt%、6. 4wt%、7. 5wt%、8. 2wt%>8. 7wt%、9wt%、10wt%、11. 5wt%>12. lwt%>13wt%>14wt%>15. 4wt%>16wt%>17. 8wt%>19wt%>20wt%、20. 3wt%、21wt%、21. 7wt%、22wt% ;优选为 12. 3-16. 3wt% ;最优选为 14. 7wt%。所述苯甲酸为一元酸，其分子量较小，且有一个苯环结构，将其替代以往常用的松香引入到醇酸树脂中，不会出现松香因本身含有共轭双键而引起的不耐老化、不耐候、易变色、发脆的问题，能够使漆膜快干，耐水性、耐盐雾性、保光性、耐候性均好，同时光泽度高、硬度大。所述苯甲酸在本专利技术所述PTA改性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PTA改性醇酸树脂，其特征在于，按照重量百分比wt%包括如下组分：油酸15？30wt%、甘油5？20wt%、PTA6？22wt%、苯甲酸3？15wt%、顺丁烯二酸酐0.1？1wt%、回流二甲苯0.5？4wt%、200#溶剂油30？50wt%、催化助剂0.005？0.05wt%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈根发，胡兰，
申请(专利权)人：安徽省金盾涂料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：