專利名稱:一種抗劃傷亮光醇酸樹脂的制備方法
技術領域:
本發明涉及一種抗劃傷亮光醇酸樹脂的制備方法,具體是指在樹脂合成中采用含對稱結構的二元酸酐以提高其抗劃傷性,合理搭配多元醇與二元醇的比例,賦予改性后的樹脂具有抗劃傷、亮光、快干、耐磨、耐老化性能。
背景技術:
近幾年,為了滿足不同的性能要求,改性醇酸樹脂的品種增多,有松香、苯乙烯、丙烯酸、有機硅等改性的醇酸樹脂。隨著人們物質文化生活水平的提高,消費者對家具的涂裝效果要求亦越來越高,從而帶動了國內木器涂料的快速增長。家具表面的涂裝效果將直接影響消費者對家具的選擇,這對木器涂料提出了更高的要求,含羥基的醇酸樹脂可作為PU 家具漆的組成部分,制成的涂料具有硬度高、流平佳、附著好、耐化學品性好等特點,成為家具漆的主要品種。隨著人們物質文化生活水平的提高,消費趨于追求個性化、休閑化,對家具的裝飾效果要求越來越高,特別是在廚房營造高貴格調及明亮的環境,使人增強食欲,讓家人心情舒暢,這就要求櫥柜漆不但要防水耐燙,耐污染性好,而且涂層要光亮如鏡,豐滿度高、抗劃傷性好。發明內容
本發明旨在提供一種性能優良的抗劃傷亮光醇酸樹脂的制備方法。
本發明采用對稱結構的二元酸酐合成含有雙鍵結構的醇酸樹脂,它由對苯二甲酸或間苯二甲酸代替全部苯酐與脂肪酸和多元醇進行酯化反應而成。由于采用了對稱結構的二元酸酐,消除了苯酐分子結構中內酯的形成,提高了分子結構的對稱性,分子量分布更均勻,結晶性能強,流平性好,透明性更高,提高了抗刮性、硬度和耐磨性。已二酸、癸二酸的加入,改善了樹脂的柔韌性,降低了樹脂粘度,提高了透明性,抗劃傷性。
通過合理設計樹脂的分子結構及羥基的分布,在樹脂分子中引入較多的活性基團,并將活性基團更多地設計在支鏈上,使之成為有效的交聯點。此設計可提高樹脂的活性,避免主鏈上過多的活性基團因支鏈的屏蔽作用無法實現交聯而殘留在涂膜中降低性能,同時適當降低樹脂的相對分子質量及粘度,使基團固化成膜時與NCO交聯成網狀結構, 提高涂膜性能。合理搭配多元醇與二元醇的比例控制好官能度,使反應平穩進行,其支鏈結構有利于降低樹脂的極性,提高樹脂在烴類溶劑中的溶解性,促進了溶劑化傾向,即在相對分子質量高的情況下粘度也低。在酯化反應后樹脂中留下的羥基都是伯羥基,空間位阻小, 反應活性高,同時合成的樹脂玻璃化溫度高,有利于溶劑釋放,從而加快涂膜內部溶劑的對流和表層粘度的增加,制備的樹脂粘度低,流平性好,同時亦提高漆膜的豐滿度、透明度,抗劃傷性。
應用低碘值的脂肪酸、月桂酸、椰子油酸,制成的樹脂色澤淺、不黃變、快干;適量的苯甲酸或對叔丁基苯甲酸可提高樹脂的溶解性、耐水 性、豐滿度和光澤,由于增加了苯環單元,可以改善涂膜的干性和硬度,減少凝膠的產生。
為了解決上面所述的技術問題,本發明采取以下技術方案本發明涉及一種抗劃傷亮光醇酸樹脂的制備方法,其基本配方是脂肪酸15 35%、多元醇8 16%、二元醇8 10%、二元酸15 35%、單元酸3 8%、酯化催化劑0. 03 1%、溶劑30 45%。
其中,脂肪酸選用經過雙漂處理后的低碘值的脂肪酸、月桂酸、椰子油酸、豆油酸、 合成脂肪酸的一種或其組合。
多元醇選用季戊四醇、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷的一種或其組合。
二元醇選用乙二醇、新戊二醇、1,2 —丙二醇、1,3 —丙二醇、二乙二醇的一種或其組合。
二元酸選用對苯二甲酸、間苯二甲酸、已二酸、癸二酸及衍生物的一種或其組合。
單元酸選用苯甲酸、叔丁基苯甲酸的一種。
酯化催化劑選用LiOH、T-12的一種。
溶劑選用二甲苯、醋酸丁酯、醋酸乙酯、甲乙酮、PMA、DBE、松節油、200#溶劑油的一種或其組合。
本發明提出一種抗劃傷亮光醇酸樹脂的制備方法,采用脂肪酸法,其制備工藝如下在合成釜中,按配方量依次加入脂肪酸、二元酸、多元醇、二元醇和部分單元酸,通N2升溫至120°C時加入催化劑后,170°C保溫1. 5h,以10°C /h升溫至210°C,保溫2h。降溫170°C 并按配方量補加多元醇及單元酸,升溫至230°C保溫,至粘度、酸值合格,降溫至120°C以下緩慢加入有機溶劑(二甲苯、丁酯等)兌稀攪拌0. 5h,過濾即制得抗劃傷亮光醇酸樹脂。
本發明選用結構對稱的二元酸、單元酸與季戊四醇和新戊二醇,采用脂肪酸法合成一種抗劃傷高性能亮光醇酸樹脂,具有快干、耐黃變,制成的涂層防水防燙,耐化學品好, 而且涂膜光亮如鏡,豐滿度高、透明性好、抗劃傷性好等特點。用其配制的PU高檔亮光木器漆具有手感豐滿、柔韌相濟、晶瑩剔透達到鏡面效果,營造一種高貴格調及明亮的環境,讓家人心情舒暢,高雅神氣的氛圍,適應現代的美學觀,很受市場的青睞和客戶的喜愛。廣泛應用于木器、金屬、塑料等制品的表面,作保護裝飾用。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明進行詳細描述,但是本發明不限于所給出的例子。
按照表I的組份配方準備材料實施。
表1:三個實施例組份配方質量份
權利要求
1.一種抗劃傷亮光醇酸樹脂,其特征在于以重量百分比計,包括如下組分脂肪酸15 35%、多元醇8 16%、二元醇8 10%、二元酸15 35%、單元酸3 8%、酯化催化劑.0.03 1%、溶劑 30 45%o
2.如權利要求1所述的一種抗劃傷亮光醇酸樹脂,其特征在于所述的脂肪酸選用經過雙漂處理后的低碘值的脂肪酸、月桂酸、椰子油酸、豆油酸、合成脂肪酸的一種或其組合。
3.如權利要求1所述的一種抗劃傷亮光醇酸樹脂,其特征在于所述的多元醇選用季戊四醇、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷的一種或其組合。
4.如權利要求1所述的一種抗劃傷亮光醇酸樹脂,其特征在于所述的二元醇選用乙二醇、新戊二醇、1,2 —丙二醇、1,3 —丙二醇、二乙二醇的一種或其組合。
5.如權利要求1所述的一種抗劃傷亮光醇酸樹脂,其特征在于所述的二元酸選用對苯二甲酸、間苯二甲酸、已二酸、癸二酸及衍生物的一種或其組合。
6.如權利要求1所述的一種抗劃傷亮光醇酸樹脂,其特征在于所述的單元酸選用苯甲酸、叔丁基苯甲酸的一種。
7.如權利要求1所述的一種抗劃傷亮光醇酸樹脂,其特征在于所述的酯化催化劑選用 LiOH、T-12 的一種。
8.如權利要求1所述的一種抗劃傷亮光醇酸樹脂,其特征在于所述的溶劑選用二甲苯、醋酸丁酯、醋酸乙酯、甲乙酮、PMA、DBE、松節油、200#溶劑油的一種或其組合。
9.一種如權利要求1所述的一種抗劃傷亮光醇酸樹脂的制備方法,其特征在于所述的制備方法采用脂肪酸法,其制備工藝如下在合成釜中,按配方量依次加入脂肪酸、二元酸、多元醇、二元醇和部分單元酸,通N2升溫至120°C時加入催化劑后,170°C保溫1. 5h,以IO0C /h升溫至210°C,保溫2h。降溫170°C并按配方量補加多元醇及單元酸,升溫至230°C保溫,至粘度、酸值合格,降溫至120°C以下緩慢加入有機溶劑(二甲苯、丁酯等)兌稀攪拌.0.5h,過濾即制得抗劃傷亮光醇酸樹脂。
全文摘要
本發明涉及一種抗劃傷亮光醇酸樹脂的制備方法,其基本配方是脂肪酸15~35%、多元醇8~16%、二元醇8~10%、二元酸15~35%、單元酸3~8%、酯化催化劑0.03~1%、溶劑30~45%。本發明采用脂肪酸法合成一種抗劃傷高性能亮光醇酸樹脂,具有快干、耐黃變,制成的涂層防水防燙,耐化學品好,而且涂膜光亮如鏡,豐滿度高、透明性好、抗劃傷性好等特點。用其配制的PU高檔亮光木器漆具有手感豐滿、柔韌相濟、晶瑩剔透達到鏡面效果,營造一種高貴格調及明亮的環境,讓家人心情舒暢,高雅神氣的氛圍,適應現代的美學觀,很受市場的青睞和客戶的喜愛。廣泛應用于木器、金屬、塑料等制品的表面,作保護裝飾用。
文檔編號C09D175/14GK103030792SQ20121058156
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者許鈞強, 張振東, 康倫國, 歐永杰, 姚東生 申請人:合眾(佛山)化工有限公司, 佛山沃而泰化工有限公司