CN102504221A - 一种改性醇酸树脂的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明的技术方案如下：一种改性醇酸树脂的制备方法，具体制备步骤如下：（1）将23~37wt%的蓖麻油酸、21~29wt%的甘油、29~31wt%的苯酐、10~18wt%的粗对甲基苯甲酸混合，加入反应容器；（2）向反应容器中加入二甲苯以及占步骤（1）所得混合液的0.06~0.1wt%的次磷酸，升温至190~210℃保温酯化，反应至酸值21.5mgKOH/g以下，即可降温兑稀。本发明成本低，用本发明制备的醇酸树脂制得的硝基清漆能够达到各项性能要求。

Description

一种改性醇酸树脂的制备方法

技术领域

本发明涉及聚酯树脂技术领域，尤其是涉及一种油改性醇酸树脂。

背景技术

用于硝基漆的醇酸树脂很多，不干性油改性的短油度或中油度醇酸树脂是硝基漆中最常用的树脂。用不干性油短油度醇酸树脂可以在很多方面改善硝基漆的性能：附着力、柔韧性、耐候性、丰满度及保色性。

通常短油度醇酸树脂的制备方法是由25~35wt%豆油酸或蓖麻油酸，18~30 wt%松香，大于23 wt%的苯酐，2~4 wt%的顺酐，20~30 wt%的多元醇（如：甘油或季戊四醇等），经酯化反应得到。但去年以来，松香等价格大幅度上涨，使产品的成本大幅度提高，产品的利润空间几乎为零。所以，如何在保证产品质量的前提下，科学的设计配方工艺，有利润地抢占市场，是本发明专利的出发点。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种改性醇酸树脂的制备方法。本发明成本低，用本发明制备的醇酸树脂制得的硝基清漆能够达到各项性能要求。

本发明的技术方案如下：

一种改性醇酸树脂的制备方法，具体制备步骤如下：

（1）将23~37wt%的蓖麻油酸、21~29wt%的甘油、29~31wt%的苯酐、10~18wt%的粗对甲基苯甲酸混合，加入反应容器；

（2）向反应容器中加入二甲苯以及占步骤（1）所得混合液的0.06~0.1wt%的次磷酸，升温至190~210℃保温酯化，反应至酸值21.5mgkOH/g以下，即可降温兑稀。

所述粗对甲基苯甲酸是指含水量30wt%的对甲基苯甲酸。所述次磷酸为浓度为51wt%的次磷酸水溶液。所述二甲苯的作用为产生回流，带出酯化反应产生的水，其加入量为步骤（1）所得混合液的6%。

在此反应过程中，较适宜的温度是在195~205℃中进行。温度低会使反应周期延长，温度过高，虽然可缩短生产周期，但会使树脂颜色变深，严重时易胶化。其所得树脂可根据客户需求，以甲苯兑稀成50%、60%固体含量的液体树脂。本发明上述投料比范围内，根据使用对象，较少量的增减对性能的影响不是十分明显，因此少量偏离同样属于本发明范围。

本发明有益的技术效果在于：

      本发明改性醇酸树脂是一种短油度醇酸树脂，通过大量试验，采用相对廉价的粗对甲基苯甲酸、蓖麻油酸、甘油、苯酐等制备的醇酸树脂代替目前市场上传统的松香改性醇酸树脂。其中粗对甲基苯甲酸可以从生产对苯二甲酸的副产品中提取，成本更为低廉。不仅产品质量与同类产品相比没有降低，而且大大降低了生产生产成本，每吨成本可降近1000元（蓖麻油酸7700元/吨，顺酐10000元/吨，苯酐10600元/吨，甘油5000元/吨，松香14000元/吨，粗对甲基苯甲酸3200元/吨）。本发明醇酸树脂理化指标及应用性能均达到传统的松香改性醇酸树脂，且成本低很多，从而克服现有传统的松香改性醇酸树脂技术和成本的不足的问题。本发明中后期反应温度在190~210℃进行酯化反应，反应温度低、生产周期短，节省了能源。

具体实施方式

实施例1

（1）将24kg的蓖麻油酸、29kg的甘油、30kg的苯酐、17kg的粗对甲基苯甲酸混合，加入不锈钢反应釜中；

（2）向反应容器中加入6kg二甲苯以及0.08kg的次磷酸，封好投料口，打开放空阀，升温开搅拌，以6小时逐步升到190℃保温2小时，然后在200℃保温，中控检测酸值21.5mgkOH/g以下时为反应终点，合格后，降温，以甲苯兑稀，压滤、包装；

上述粗对甲基苯甲酸是指含水量30wt%的对甲基苯甲酸，次磷酸为浓度为51wt%的次磷酸水溶液。

实施例2

（1）将37kg的蓖麻油酸、22kg的甘油、31kg的苯酐、10kg的粗对甲基苯甲酸混合，加入不锈钢反应釜中；

（2）向反应容器中加入6kg二甲苯以及0.06kg的次磷酸，封好投料口，打开放空阀，升温开搅拌，以6小时逐步升到190℃保温2小时，然后在208℃保温，中控检测酸值21.5mgkOH/g以下时为反应终点，合格后，降温，以甲苯兑稀，压滤、包装；

上述粗对甲基苯甲酸是指含水量30wt%的对甲基苯甲酸，次磷酸为浓度为51wt%的次磷酸水溶液。

比较例

将26kg的蓖麻油酸、21kg的甘油、23kg的苯酐、2.4kg的顺酐、27.6kg的松香，投入反应釜中，其操作程序同实施例1、2，但反应后期的温度控制需在230℃，即反应温度较高。

实施例1、2所制备的醇酸树脂与比较例所制备的醇酸树脂的技术经济指标对比数据如表1所示：

表1

将实施例1、2所制备的醇酸树脂与比较例所制备的醇酸树脂按照Ⅰ型硝基木器漆的配方制备成硝基清漆，根据HG/T 2592-94及企标检测其性能，检测结果见表2所示：

表2

由表1、2可知本发明醇酸树脂不但成本低，反应温度低，且制备成漆的性能与传统醇酸树脂相似，从而增强了本发明所制备的醇酸树脂的市场竞争优势。

Claims (4)

1.一种改性醇酸树脂的制备方法，其特征在于具体制备步骤如下：

（1）将23~37wt%的蓖麻油酸、21~29wt%的甘油、29~31wt%的苯酐、10~18wt%的粗对甲基苯甲酸混合，加入反应容器；

（2）向反应容器中加入二甲苯以及占步骤（1）所得混合液的0.06~0.1wt%的次磷酸，升温至190~210℃保温酯化，反应至酸值21.5mgkOH/g以下，即可降温兑稀。

2.根据权利要求1所述的改性醇酸树脂的制备方法，其特征在于所述粗对甲基苯甲酸是指含水量30wt%的对甲基苯甲酸。

3.根据权利要求1所述的改性醇酸树脂的制备方法，其特征在于所述次磷酸为浓度为51wt%的次磷酸水溶液。

4.根据权利要求1所述的改性醇酸树脂的制备方法，其特征在于所述二甲苯的作用为产生回流，带出酯化反应产生的水，其加入量为步骤（1）所得混合液的6%。