CN101880379B - 一种自干型水性醇酸树脂溶液及其制备方法 - Google Patents
一种自干型水性醇酸树脂溶液及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101880379B CN101880379B CN200910050607XA CN200910050607A CN101880379B CN 101880379 B CN101880379 B CN 101880379B CN 200910050607X A CN200910050607X A CN 200910050607XA CN 200910050607 A CN200910050607 A CN 200910050607A CN 101880379 B CN101880379 B CN 101880379B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resin solution
- self
- solution
- resin
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Abstract
本发明涉及一种自干型水性醇酸树脂溶液及其制备方法，所述原料包括以下配方(重量份)：对苯二甲酸15-25、单元酸5-35、多元醇30-40、松香10-45、减色剂0.1-0.3、顺酐10-15、助溶剂6-15，将对苯二甲酸、单元酸、多元醇、松香、减色剂混合，在210-230℃保温1-3h，馏出酯化水；再将溶液冷却到130-150℃，加入顺酐，升温反应至210-230℃；再降温至110-130℃加入助溶剂，继续降温后加入中和剂，调节pH值，加入去离子水，即得产品。本发明以水为稀释剂，有机溶剂用量和排放少；原料易得，工艺简单；涂膜具有高光泽、优异的耐水性、耐候性，附着力、干燥性与溶剂型涂料相当。
Description
技术领域
本发明涉及一种制备方法，尤其是涉及一种自干型水性醇酸树脂溶液及其制备方法。
背景技术
由多元醇、多元酸和脂肪酸或油(甘油三脂肪酸酯)缩合聚合而成的油改性聚酯树脂，可分为干性、半干性和非干性三类，干性醇酸树脂可在空气中自行固化。醇酸树脂是涂料用骨干树脂，以醇酸树脂为基料的涂料以其综合性能好，原料易得，性价比高成为涂料行业量大面广的产品。即使是在其它众多的合成树脂涂料大为发展的今天，醇酸树脂的产量仍占涂料用合成树脂40％以上，随着科技的发展，醇酸树脂涂料的功能和应用领域正在进一步完善和扩大。
目前使用的醇酸树脂涂料大多数是溶剂型涂料，消耗的有机溶剂量在涂料行业中占首位。随着社会的发展，人们对环保的要求越来越高，降低醇酸树脂中的VOC(挥发性有机化合物)含量，研制新型的醇酸树脂已成为趋势，其中醇酸树脂的水性化是最受关注的。
在设计、合成水溶性醇酸树脂的领域已经有了大量的研究和开发。水性涂料大致分为三类：水溶型、乳胶型和水分散型，其中水溶性醇酸树脂应用前景最好。由于水无毒、无味、不燃而且廉价，因此，用水作为涂料树脂的溶剂，既可降低生产成本，同时也大大降低生产和使用中有机溶剂的消耗和排放。但目前已经工业化的水溶性醇酸树脂存在一些明显的缺点：涂膜干燥速度缓慢，硬度低，耐水性、耐腐蚀性差，户外耐候性不佳等，需要通过改性来满足工业和民用对涂料性能的要求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种工艺简单、耐水性较好、附着力较好的自干型水性醇酸树脂溶液及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种自干型水性醇酸树脂溶液，其特征在于，该树脂溶液包括以下组成和重量份：
对苯二甲酸 15-25；
单元酸 5-35；
多元醇 30-40；
松香 10-45；
减色剂 0.1-0.3；
顺酐 10-15；
助溶剂 6-15。
所述的树脂溶液还包括中和剂，中和剂的用量根据树脂的酸值和树脂量确定，调整树脂的pH值为7.5-8.5。
所述的中和剂选自三乙胺、氨水或乙醇胺中的一种或几种。
所述的树脂溶液还包括去离子水，去离子水的加入量由树脂溶液要求的固含量确定。
所述的树脂溶液的固含量为30-50g/100g去离子水。
所述的单元酸选自豆油脂肪酸、苯甲酸或甲基苯甲酸中的一种或几种。
所述的多元醇选自甘油、二甘醇、三甘醇或丙二醇中的一种或几种。
所述的助溶剂选自正丁醇、乙二醇单甲醚、乙二醇乙醚或乙二醇丁醚中的一种或几种。
一种自干型水性醇酸树脂溶液的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)将对苯二甲酸15-25重量份、单元酸5-35重量份、多元醇30-40重量份、松香10-45重量份、减色剂0.1-0.3重量份混合后，加热搅拌，在210-230℃保温1-3h，再升温至250-260℃，反应过程中馏出酯化水，得到树脂；
(2)当树脂的酸值降至15-20mgKOH/g时，将树脂冷却到130-150℃，加入顺酐10-15重量份，升温至210-230℃，保温反应至树脂的酸值为40-60mgKOH/g；
(3)将上述树脂降温到110-130℃加入助溶剂6-15重量份，继续降温至50-70℃，加入中和剂，调节树脂的pH值至7.5-8.5，搅拌0.5-1h，加入去离子水，调整树脂的固含量，即制得自干型水性醇酸树脂溶液。
所述的步骤(3)中的固含量为40-50g/100g去离子水。
与现有技术相比，本发明以水为稀释剂，有机溶剂用量和排放少；原料易得，工艺简单；其涂膜不仅具有高光泽、还具有优异的耐水性、耐候性，且附着力、干燥性与溶剂型涂料相当。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
(1)将对苯二甲酸20kg、甲基苯甲酸5kg、三甘醇37kg、松香45kg、减色剂0.2kg加入反应釜升温，当固体反应物溶化后开启搅拌，在220℃保温2h，再逐步升温至260℃，反应过程中馏出酯化水，得到树脂溶液；
(2)当树脂溶液酸值降至15mgKOH/g时，将溶液冷却到140℃，加入顺酐12kg，升温至220℃，保温反应至树脂溶液酸值为50mgKOH/g；
(3)将上述溶液降温到120℃加入正丁醇15kg，继续降温至60℃，加入氨水，调节溶液pH值至8.0，搅拌0.5h，加入树脂量1.4倍的去离子水，制得自干型水性醇酸树脂溶液，树脂溶液固含量为45g/100g去离子水，溶液外观透明、清澈、色泽为10号色(铁钴比色)，25℃时代粘度为320秒(涂-4杯)。
实施例2
(1)将对苯二甲酸21kg、苯甲酸15kg、丙二醇38kg、松香25kg、减色剂0.2kg加入反应釜升温，当固体反应物溶化后开启搅拌，在220℃保温2h，再逐步升温至250℃，反应过程中馏出酯化水，得到树脂溶液；
(2)当树脂溶液酸值降至20mgKOH/g时，将溶液冷却到140℃，加入顺酐12kg，升温至220℃，保温反应至树脂溶液酸值为60mgKOH/g；
(3)将上述溶液降温到120℃加入乙二醇乙醚15kg，继续降温至60℃，加入三乙胺，调节溶液pH值至8.0，搅拌0.5h，加入树脂量1.4倍的去离子水，制得自干型水性醇酸树脂溶液，树脂溶液固含量为45g/100g去离子水，溶液外观透明、清澈、色泽为9号色(铁钴比色)，25℃时代粘度为300秒(涂-4杯)。
实施例3
(1)将对苯二甲酸21kg、苯甲酸32kg、丙二醇32kg、松香10kg、减色剂0.2kg加入反应釜升温，当固体反应物溶化后开启搅拌，在220℃保温2h，再逐步升温至250℃，反应过程中馏出酯化水，得到树脂溶液；
(2)当树脂溶液酸值降至20mgKOH/g时，将溶液冷却到140℃，加入顺酐12kg，升温至220℃，保温反应至树脂溶液酸值为40mgKOH/g；
(3)将上述溶液降温到120℃加入乙二醇甲醚15kg，继续降温至60℃，加入三乙胺，调节溶液pH值至8.0，搅拌0.5h，加入树脂量1.4倍的去离子水，制得自干型水性醇酸树脂溶液，树脂溶液固含量为45g/100g去离子水，溶液外观透明、清澈、色泽为8号色(铁钴比色)，25℃时代粘度为290秒(涂-4杯)。
实施例6
利用实施例5制备的自干型醇酸树脂制备醇酸瓷漆制备工艺为：按照表1中的配方将醇酸树脂溶液、颜料、催干剂和水混合均匀，用砂磨机研磨2小时即可制得涂料成品。涂料漆膜性能见表2。
表1醇酸瓷漆配方
| 原料 | 配方1(wt％) | 配方2(wt％) |
| 45％(wt)水性醇酸树脂溶液 | 86.0 | 65.0 |
| 钛白粉 | 12.0 | |
| 高色素碳黑粉 | 0.6 | |
| 催干剂 | 1.0 | 1.0 |
| 水 | 1.0 | 33.4 |
表2涂料漆膜性能测试
实施例4
(1)将对苯二甲酸15kg、豆油脂肪酸5kg、甘油30kg、松香10kg、减色剂0.1kg加入反应釜升温，当固体反应物溶化后开启搅拌，在210℃保温1h，再逐步升温至250℃，反应过程中馏出酯化水，得到树脂溶液；
(2)当树脂溶液酸值降至15mgKOH/g时，将溶液冷却到130℃，加入顺酐10kg，升温至210℃，保温反应至树脂溶液酸值为40mgKOH/g；
(3)将上述溶液降温到110℃加入正丁醇6kg，继续降温至50℃，加入三乙胺，调节溶液pH值至7.5，搅拌0.5h，加入树脂量1.5倍的去离子水，调整树脂的固含量至40g/100g去离子水，即制得自干型水性醇酸树脂溶液。
实施例5
(1)将对苯二甲酸25kg、豆油脂肪酸35kg、二甘醇40kg、松香45kg、减色剂0.3kg加入反应釜升温，当固体反应物溶化后开启搅拌，在230℃保温3h，再逐步升温至260℃，反应过程中馏出酯化水，得到树脂溶液；
(2)当树脂溶液酸值降至20mgKOH/g时，将溶液冷却到150℃，加入顺酐15kg，升温至230℃，保温反应至树脂溶液酸值为60mgKOH/g；
(3)将上述溶液降温到130℃加入乙二醇单甲醚15kg，继续降温至70℃，加入氨水，调节溶液pH值至8.5，搅拌1h，加入树脂量1.2倍的去离子水，调整树脂的固含量至50g/100g去离子水，即制得自干型水性醇酸树脂溶液。
Claims (8)
1.一种自干型水性醇酸树脂溶液，其特征在于，该树脂溶液的原料包括以下组成和重量份：
对苯二甲酸 15-25；
单元酸 5-35；
多元醇 30-40；
松香 10-45；
减色剂 0.1-0.3；
顺酐 10-15；
助溶剂 6-15；
所述的单元酸选自豆油脂肪酸、苯甲酸或甲基苯甲酸中的一种或几种；
所述的多元醇选自甘油、二甘醇、三甘醇或丙二醇中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的一种自干型水性醇酸树脂溶液，其特征在于，所述的树脂溶液还包括中和剂，中和剂的用量根据树脂的酸值和树脂量确定，调整树脂的pH值为7.5-8.5。
3.根据权利要求2所述的一种自干型水性醇酸树脂溶液，其特征在于，所述的中和剂选自三乙胺、氨水或乙醇胺中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种自干型水性醇酸树脂溶液，其特征在于，所述的树脂溶液还包括去离子水，去离子水的加入量由树脂溶液要求的固含量确定。
5.根据权利要求4所述的一种自干型水性醇酸树脂溶液，其特征在于，所述的树脂溶液的固含量为30-50g/100g去离子水。
6.根据权利要求1所述的一种自干型水性醇酸树脂溶液，其特征在于，所述的助溶剂选自正丁醇、乙二醇单甲醚、乙二醇乙醚或乙二醇丁醚中的一种或几种。
7.一种如权利要求1所述的自干型水性醇酸树脂溶液的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)将对苯二甲酸15-25重量份、单元酸5-35重量份、多元醇30-40重 量份、松香10-45重量份、减色剂0.1-0.3重量份混合后，加热搅拌，在210-230℃保温1-3h，再升温至250-260℃，反应过程中馏出酯化水，得到树脂；
(2)当树脂的酸值降至15-20mgKOH/g时，将树脂冷却到130-150℃，加入顺酐10-15重量份，升温至210-230℃，保温反应至树脂的酸值为40-60mgKOH/g；
(3)将上述树脂降温到110-130℃加入助溶剂6-15重量份，继续降温至50-70℃，加入中和剂，调节树脂的pH值至7.5-8.5，搅拌0.5-1h，加入去离子水，调整树脂的固含量，即制得自干型水性醇酸树脂溶液。
8.根据权利要求7所述的一种自干型水性醇酸树脂溶液及其制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中的固含量为40-50g/100g去离子水。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910050607XA CN101880379B (zh) | 2009-05-05 | 2009-05-05 | 一种自干型水性醇酸树脂溶液及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910050607XA CN101880379B (zh) | 2009-05-05 | 2009-05-05 | 一种自干型水性醇酸树脂溶液及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101880379A CN101880379A (zh) | 2010-11-10 |
| CN101880379B true CN101880379B (zh) | 2012-05-30 |
Family
ID=43052538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200910050607XA Expired - Fee Related CN101880379B (zh) | 2009-05-05 | 2009-05-05 | 一种自干型水性醇酸树脂溶液及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101880379B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104271634B (zh) | 2012-05-08 | 2016-10-19 | 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 | 树脂、组合物和用途 |
| CN104098993A (zh) * | 2014-07-28 | 2014-10-15 | 广西梧州龙鱼漆业有限公司 | 水性漆及其制备方法 |
| CN105348502B (zh) * | 2015-12-10 | 2017-11-10 | 苏州太湖电工新材料股份有限公司 | 一种水性绝缘漆及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1245603B1 (en) * | 2001-03-30 | 2006-01-18 | Kansai Paint Co., Ltd. | Processes for producing aqueous alkyd resin dispersions |
| CN100999571A (zh) * | 2007-01-12 | 2007-07-18 | 福建豪迪涂料科技股份有限公司 | 利用废涤纶生产醇酸树脂的方法 |
| CN101245132A (zh) * | 2008-02-29 | 2008-08-20 | 浙江天女集团制漆有限公司 | 一种涂料用的功能树脂及其制备方法 |
| CN101265325A (zh) * | 2008-05-08 | 2008-09-17 | 上海交通大学 | 改性干性醇酸树脂及其镜背幕淋漆 |
| CN101280055A (zh) * | 2008-04-30 | 2008-10-08 | 杭州油漆有限公司 | 高固低粘环保型醇酸树脂及其制备方法 |
-
2009
- 2009-05-05 CN CN200910050607XA patent/CN101880379B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1245603B1 (en) * | 2001-03-30 | 2006-01-18 | Kansai Paint Co., Ltd. | Processes for producing aqueous alkyd resin dispersions |
| CN100999571A (zh) * | 2007-01-12 | 2007-07-18 | 福建豪迪涂料科技股份有限公司 | 利用废涤纶生产醇酸树脂的方法 |
| CN101245132A (zh) * | 2008-02-29 | 2008-08-20 | 浙江天女集团制漆有限公司 | 一种涂料用的功能树脂及其制备方法 |
| CN101280055A (zh) * | 2008-04-30 | 2008-10-08 | 杭州油漆有限公司 | 高固低粘环保型醇酸树脂及其制备方法 |
| CN101265325A (zh) * | 2008-05-08 | 2008-09-17 | 上海交通大学 | 改性干性醇酸树脂及其镜背幕淋漆 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101880379A (zh) | 2010-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101445593B (zh) | 一种水性短油度醇酸树脂及其制备方法 | |
| CN101503563B (zh) | 水溶性醇酸树脂溶液和水溶性醇酸氨基烘干漆 | |
| CN102675653B (zh) | 一种水性丙烯酸改性醇酸乳液的制备方法 | |
| CN107254240B (zh) | 一种环氧固化高表面装饰性、高耐水性粉末涂料用聚酯树脂及其制备方法 | |
| CN101942077B (zh) | 自干型含磺酸盐基的水可稀释性醇酸树脂 | |
| CN102898929B (zh) | 一组应用于镀锌钢板上的底、面漆 | |
| CN101831234B (zh) | 一种水性丙烯酸改性醇酸树脂涂料的制备方法 | |
| CN101148497A (zh) | 自干型水溶性醇酸树脂及其制备方法 | |
| CN102887993B (zh) | 一种用于卷材涂料的水性聚酯树脂的制备方法及其应用 | |
| CN101875719B (zh) | 醇酸树脂及制备方法 | |
| CN103467727A (zh) | 水溶性聚酯树脂及其氨基烤漆的制备方法 | |
| CN102643392A (zh) | 一种苯乙烯和丙烯酸酯改性快干型水性醇酸树脂的合成方法 | |
| CN102086253B (zh) | 丙烯酸改性磺酸盐基水可稀释性醇酸树脂 | |
| CN104497286B (zh) | 一种可再生、高固体份醇酸树脂及其磁漆制备方法 | |
| CN101747500A (zh) | 磺酸盐基水可稀释性醇酸树脂及其氨基烘漆 | |
| CN101880379B (zh) | 一种自干型水性醇酸树脂溶液及其制备方法 | |
| CN101880380B (zh) | 一种烘干型水性醇酸树脂溶液及其制备方法 | |
| CN108559372B (zh) | 一种自干型水性醇酸树脂及其制备方法 | |
| CN102827375B (zh) | 一种水溶性有机硅改质聚酯树脂组成物及其制备方法 | |
| CN103509413B (zh) | 一种节能型铅笔沾头光固化硝基漆 | |
| CN110776630B (zh) | 一种低voc含硅改性水性醇酸树脂及其制备方法 | |
| CN102286246B (zh) | 一种短油度醇酸树脂及低气味聚氨酯漆 | |
| CN105176341A (zh) | 一种环保水性木蜡油及其制备方法 | |
| CN103555163A (zh) | 一种水性醇酸氨基环保漆 | |
| CN106928824A (zh) | 一种改装车用双重固化水性磁漆及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 201512 Shanghai city six Jinshan District Wei Road No. 1259 Patentee after: SHANGHAI LIANSHENG CHEMICAL Co.,Ltd. Address before: 201512, Shanghai, Jinshan District, Jinshan Village, Bayi village, 6 groups, 2 blocks Patentee before: SHANGHAI LIANSHENG CHEMICAL Co.,Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120530 |