CN103601874A - 一种用地沟油生产的醇酸树脂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化工涂料领域，具体涉及一种用地沟油生产的醇酸树脂及其制备方法。一种用地沟油生产的醇酸树脂，其特征在于由如下质量百分数的组分组成：地沟油18~28%；甘油13~23%；氢氧化锂0.01~0.03%；邻苯二甲酸酐26~34%；顺丁烯二酸酐0.4~1%；减色剂0.05~0.15%；抗氧剂0.05~0.15%；二甲苯2~8%；对稀溶剂20~30%。本发明提供一种采用地沟油作为原料的、性能良好、制备方法简单并且价格低廉的醇酸树脂。

Description

一种用地沟油生产的醇酸树脂及其制备方法

技术领域

本发明涉及化工涂料领域，具体涉及一种用地沟油生产的醇酸树脂及其制备方法。

背景技术

醇酸树脂涂料具有漆膜附着力好、光亮、丰满等特点，一般是由油脂（或油酸）、多元醇、多元酸等有机化工原料经缩合化学反应制得的有机高分子树脂。

醇酸树脂涂料作为传统调和漆、木器漆和磁漆的主要成膜物质，其成本高低直接影响油漆的生产成本，因此降低醇酸树脂生产成本势在必行。

降低醇酸树脂生产成本的方法很多，如用植物油酸代替植物油、用松香生产改性醇酸树脂、用涤纶废料代替苯酐等方法，这些产品的成本比传统的醇酸树脂要低一些，但其性能也较低且价格继续下降的空间不大，不能满足现在市场的需求。

 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种采用地沟油作为原料的、性能良好、制备方法简单并且价格低廉的醇酸树脂。

本发明的另一个目的在于提供上述醇酸树脂的制备方法。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种用地沟油生产的醇酸树脂，由如下质量百分数的组分组成：

地沟油           18~28%；

甘油             13~23%；

氢氧化锂         0.01~0.03%；

邻苯二甲酸酐     26~34%；

顺丁烯二酸酐     0.4~1%；

减色剂           0.05~0.15%；

抗氧剂           0.05~0.15%；

二甲苯           2~8%；

对稀溶剂         20~30%。

地沟油实际上是一个泛指的概念，是人们在生活中对于各类劣质油的统称。 地沟油一般可分为三类：（一）是狭义的地沟油，即将下水道中的油腻漂浮物或者将宾馆、酒楼的剩饭、剩菜（通称泔水）经过简单加工、提炼出的油。 （二）是劣质猪肉、猪内脏、猪皮加工以及提炼后产出的油。（三）是用于油炸食品的油使用次数超过一定次数后，再被重复使用或往其中添加一些新油后重新使用的油。这些地沟油最主要成份甘油三酯为长链脂肪酸和甘油形成的脂肪分子，是由3分子脂肪酸分子和1分子甘油酯化而成，利用氢氧化锂进行醇解后，其能够和其他原料进行缩合聚合成为性能良好的醇酸树脂。

进一步的，所述减色剂为次磷酸、亚磷酸酯或亚磷酸盐中的至少一种。

进一步的，所述抗氧剂为酚类化合物或酯类化合物中的至少一种。

本发明的醇酸树脂可以通过减色剂有效控制树脂颜色，能够使得树脂颜色不大于铁钴比色计6号色，一般制得的树脂颜色在4号色左右。

而二甲苯作为酯化反应时候的回流溶剂，并且在反应过程中带出反应体系中的小分子水，使得反应平稳进行。

进一步的，所述对稀溶剂为芳香烃类有机溶剂、酯类有机溶剂、醚酯类有机溶剂或酮类有机溶剂中的至少一种。

稀溶剂的作用是降低整个树脂体系粘度，易施工，采用任何一种本领域技术人员在进行醇酸树脂制备时所常用的对稀溶剂均可实现本发明。

所述的一种用地沟油生产的醇酸树脂的制备方法，按如下步骤操作：

步骤1：将地沟油、甘油和氢氧化锂投入反应釜后，向反应釜中通入氮气，并升温至80℃，开始搅拌并继续升温到225～235℃，保温1小时以上，测其醇解度，当样品与乙醇（95%）以1：5的比例混合清澈透明后，马上降温；

步骤2：当步骤1降温至180℃以下，向反应釜投入邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、减色剂和用于回流的二甲苯，升温至190～210℃回流酯化保温；

步骤3：保温1小时后开始抽样，至样品粘度、酸值合格，降温至180℃以下，加入对稀溶剂和抗氧剂，对稀后得到所述的醇酸树脂。

 

本发明具有如下有益效果： 

本发明以地沟油作为原料来制备醇酸树脂，在原有生产设备上能成功生产出与传统的醇酸树脂性能相当的醇酸树脂，而且由于本发明利用了地沟油这种廉价的原材料来替换油脂及油酸来生产醇酸树脂，还同时为人们解决了地沟油这一“隐藏”的危害，真正做到了废物利用，并且有效降低了树脂生产的成本。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。

实施例1

一种用地沟油生产的醇酸树脂，按重量百分比计：地沟油23.22%；甘油18.06%；氢氧化锂0.01%；邻苯二甲酸酐28.91%；顺丁烯二酸酐0.6%；次磷酸0.1%；二甲苯3%；仲丁酯26.0%；亚磷酸三苯酯0.1%。按照下列步骤进行制备：

将地沟油、甘油和氢氧化锂投入反应釜后，向反应釜中通入氮气，并升温至80℃，开始搅拌并继续升温到230℃，保温1小时以上，测其醇解度，当样品与乙醇（95%）以1：5的比例混合清澈透明后，马上降温至180℃以下；向反应釜投入邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、次磷酸和用于回流的二甲苯，升温至200℃回流酯化保温1小时后开始抽样，至样品粘度、酸值合格，降温至180℃以下，加入亚磷酸三苯酯和仲丁酯，对稀后得到所述的醇酸树脂。

实施例2

一种用地沟油生产的醇酸树脂，按重量百分比计：地沟油20.5%；甘油19.2%；氢氧化锂0.02%；邻苯二甲酸酐29.8%；顺丁烯二酸酐1%；亚磷酸盐0.15%；2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.15%；二甲苯4%；二甲苯25.18%。按照下列步骤进行制备：

将地沟油、甘油和氢氧化锂投入反应釜后，向反应釜中通入氮气，并升温至80℃，开始搅拌并继续升温到225℃，保温1小时以上，测其醇解度，当样品与乙醇（95%）以1：5的比例混合清澈透明后，马上降温至180℃以下；向反应釜投入邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、亚磷酸盐和用于回流的二甲苯，升温至190℃回流酯化保温1小时后开始抽样，至样品粘度、酸值合格，降温至180℃以下，加入2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和二甲苯，对稀后得到所述的醇酸树脂。

实施例3

一种用地沟油生产的醇酸树脂，按重量百分比计：地沟油28%；甘油15.5%；氢氧化锂0.01%；邻苯二甲酸酐26.5%；顺丁烯二酸酐0.7%；亚磷酸酯0.1%；2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.1%；二甲苯3.5%；甲苯25.59%。按照下列步骤进行制备：

将地沟油、甘油和氢氧化锂投入反应釜后，向反应釜中通入氮气，并升温至80℃，开始搅拌并继续升温到235℃，保温1小时以上，测其醇解度，当样品与乙醇（95%）以1：5的比例混合清澈透明后，马上降温至180℃以下；向反应釜投入邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、亚磷酸酯和用于回流的二甲苯，升温至210℃回流酯化保温1小时后开始抽样，至样品粘度、酸值合格，降温至180℃以下，加入2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和甲苯，对稀后得到所述的醇酸树脂。

实施例4

一种用地沟油生产的醇酸树脂，按重量百分比计：地沟油21%；甘油19.5%；氢氧化锂0.02%；邻苯二甲酸酐30.5%；顺丁烯二酸酐0.7%；亚磷酸酯0.1%；二甲苯5%；仲丁酯23.18%。按照下列步骤进行制备：

将地沟油、甘油和氢氧化锂投入反应釜后，向反应釜中通入氮气，并升温至80℃，开始搅拌并继续升温到230℃，保温1小时以上，测其醇解度，当样品与乙醇（95%）以1：5的比例混合清澈透明后，马上降温至180℃以下；向反应釜投入邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、亚磷酸酯和用于回流的二甲苯，升温至205℃回流酯化保温1小时后开始抽样，至样品粘度、酸值合格，降温至180℃以下，加入仲丁酯，对稀后得到所述的醇酸树脂。

对得到的醇酸树脂进行性能检测，检测结果如表1所示

表1

将实施例1制备的醇酸树脂和常规醇酸树脂YTM5670（长润发公司生产）用相同的木器底漆配方，在相同的条件下分散均匀并配漆喷板成膜后，检测其性能结果如表2所示。

表2

测试项目	实施例1制备的所配底漆	YTM5670树脂所配底漆
			表干时间	25分钟	28分钟
实干时间	2小时10分钟	2小时30分钟
			铅笔硬度 48h	F+	F
打磨性	5h打磨不粘砂子	5h打磨轻微粘砂
			填充性	较好	较好
透明性	一般	一般
			活化期 h	3h后粘度增稠	3.5h后粘度增稠
防沉性	较好	较好
			光泽 60 o光泽仪	25o	28o

从表1的测试结果可以看出，实施例1制备的醇酸树脂所制的油漆在干性、硬度及其它性能上比与YTM5670相当。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。 

Claims (5)

1.一种用地沟油生产的醇酸树脂，其特征在于由如下质量百分数的组分组成：

地沟油           18~28%；

甘油             13~23%；

氢氧化锂         0.01~0.03%；

邻苯二甲酸酐     26~34%；

顺丁烯二酸酐     0.4~1%；

减色剂           0.05~0.15%；

抗氧剂           0.05~0.15%；

二甲苯           2~8%；

对稀溶剂         20~30%。

2.根据权利要求1所述的一种用地沟油生产的醇酸树脂，其特征在于：所述减色剂为次磷酸、亚磷酸酯或亚磷酸盐中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种用地沟油生产的醇酸树脂，其特征在于：所述抗氧剂为酚类化合物或酯类化合物中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种用地沟油生产的醇酸树脂，其特征在于：所述对稀溶剂为芳香烃类有机溶剂、酯类有机溶剂、醚酯类有机溶剂或酮类有机溶剂中的至少一种。

5.一种权利要求1所述的用地沟油生产的醇酸树脂的制备方法，其特征在于按如下步骤操作：

步骤1：将地沟油、甘油和氢氧化锂投入反应釜后，向反应釜中通入氮气，并升温至80℃，开始搅拌并继续升温到225～235℃，保温1小时以上，测其醇解度，当样品与乙醇（95%）以1：5的比例混合清澈透明后，马上降温；

步骤2：当步骤1降温至180℃以下，向反应釜投入邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、减色剂和用于回流的二甲苯，升温至190～210℃回流酯化保温；

步骤3：保温1小时后开始抽样，至样品粘度、酸值合格，降温至180℃以下，加入对稀溶剂和抗氧剂，对稀后得到所述的醇酸树脂。