CN104152019A - 一种无苯凡立水及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无苯凡立水，包括以下质量百分比的原料：二丙酮醇1～5％、松节水1～10％、松节油1～5％、醇类0.5～5％、大豆油改性醇酸树脂1～10％、氨基树脂0.4～10％、碳酸二甲酯75～90％；该无苯凡立水不含三苯(即苯、甲苯和二甲苯)，环保无毒，安全性高；该无苯凡立水在高温烘烤的时候不会产生气泡，降低了使用无苯凡立水加工的产品的次品率，降低了生产成本，提高了经济效益；该无苯凡立水还具有固化速度快、渗透力强、漆膜光亮平滑、柔韧性好、绝缘性好、接着力强的优点；一种无苯凡立水的制备方法，包括以下加工步骤：称料、混料、分散、抽样检验、包装；该制备方法工艺简单，操作方便，产率高。

Description

一种无苯凡立水及其制备方法

技术领域

本发明涉及化工制品技术领域，尤其涉及一种无苯凡立水及其制备方法。

背景技术

凡立水是绝缘漆的俗称，是以高分子聚合物为基础，能在一定的条件下固化成绝缘膜或绝缘整体的重要绝缘材料。一般由漆基、溶剂或稀释剂以及辅助材料三部分组成，按使用范围及形态分为：浸渍漆、覆盖漆、硅钢片漆、防电晕漆等种类。凡立水的主要成分是树脂和溶剂或树脂、油和溶剂。涂施于物体表面之后，溶剂挥发，树脂或树脂和油结成光滑的薄膜，显出物体原有的花纹。易干耐用，并能耐酸和油。可刷、可喷、可烤。

现有技术中，制备凡立水的原料包含三苯(即苯、甲苯和二甲苯)，含有三苯的凡立水对人体危害很大，容易造成人体的苯中毒，苯中毒对人体的危害体现在致癌性、致残性和致畸胎性，不符合环保、安全的现代工业化要求，存在改进的必要。

现有的凡立水在高温(110-130℃)烘烤的时候会产生气泡，提高了使用凡立水加工的产品的次品率，提高了生产成本，降低了经济效益；现有的凡立水还存在固化速度慢、渗透力弱、漆膜暗淡凹凸、柔韧性差、绝缘性差、接着力弱的缺陷。

现有的凡立水的制备方法工艺复杂，操作麻烦，产率低，存在改进的必要。

发明内容

本发明为克服上述缺陷而提供了一种无苯凡立水及其制备方法，该无苯凡立水不含三苯(即苯、甲苯和二甲苯)，环保无毒，安全性高；该无苯凡立水在高温(110-130℃)烘烤的时候不会产生气泡，降低了使用无苯凡立水加工的产品的次品率，降低了生产成本，提高了经济效益；该无苯凡立水还具有固化速度快、渗透力强、漆膜光亮平滑、柔韧性好、绝缘性好、接着力强的优点；该无苯凡立水的制备方法工艺简单，操作方便，产率高，适合于大规模推广应用。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案。

一种无苯凡立水，包括以下质量百分比的原料：

二丙酮醇,分子式为C6H12O2，分子量为116.16。

二丙酮醇性质：无色液体微有薄荷气味。具有酮和叔醇的化学性质，与碱作用或加热到130以上分解，产生2分子丙酮，能与水，醇，醚，酮，脂，芳香烃，卤代烃多种溶液混溶，但不与高级脂肪烃混溶，能溶解油脂，蜡，天然树脂，硝化纤维素，醋酸纤维素，乙基纤维素，聚甲基丙烯酸甲脂，聚苯乙烯，聚乙酸乙烯脂和染料，但不能溶解橡胶。

二丙酮醇用途：作为高沸点有机溶剂。黏度低，温度对黏度影响小，用于纤维素脂漆，印刷油墨，合成树脂涂料的溶剂和脱漆剂，也可用于杀虫剂，杀菌剂，木材防腐剂，着色剂的溶剂，油脂和芳香烃的萃取剂，照相胶片，人造丝，人造革的制造，抗冻剂，刹车油的配合成分。用作指甲油等化妆品的高沸点溶剂，通常与低沸点溶剂和中沸点溶剂配制成混合溶剂使用。

松节水，分子式为C10H16，是一种主要成分为萜烯及双萜的澄清无色液体，是一种有机溶剂，可以稀释油漆，使油漆涂抹起来薄露透，流动性好。松节水也可以用来清洗被油漆或者其他油污弄脏的东西。

以富含松脂的松树为原料，通过不同的加工方式得到的挥发性具有芳香气味的萜烯混合液称为松节油。松节油的成分随树种、树龄和产地的不同而异，用马尾松松脂加工的优级和一级松节油，其主要成分是a-蒎烯，其次是b-蒎烯，苎烯等。还有少量的倍半萜烯，即长叶烯和石竹烯。松节油是一种优良的有机溶剂，广泛用于油漆、催干剂、胶粘剂等工业。近年来，松节油更多地用于合成工业。

松节油，是精油的一种，它是一种重要的工业原料。松节油是通过蒸馏作用或其它方法从松柏科植物的松脂所提取的液体，主要成分是萜烯。松节油能以任意比例与氯仿、乙醚或醋酸混合，但不溶于水。松节油属于高闪点可燃液体，具有挥发性，燃烧时会产生大量浓烟。刚出厂的松节油为无色、有特异臭味的液体，存储时间过久或暴露在空气中会导致颜色逐渐变黄以及臭味加重。

分子中含有跟烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基的化合物叫做醇。其官能团为-OH。烃分子中一个或几个氢被羟基取代而生成的一类有机化合物。芳香烃的环上的氢被羟基取代而生成的化合物不属醇类而属酚类。一般醇为无色液体或固体，含碳原子数低于12的一元正碳醇是液体，12或更多的是固体，多元醇(如甘油)是糖浆状物质。一元醇溶于有机溶剂，三个碳以下的醇溶于水。低级醇的熔点和沸点比同碳原子数的烃高得多，这是由于醇分子中有氢键存在，发生缔合作用。饱和醇不能使溴水褪色。醇化学性质活泼，分子中的碳-氧键和氢-氧皆为极性键。以羟基为中心可进行氢-氧键断裂和碳-氧键断裂两大类反应。另外，与羟基相连的碳原子容易被氧化，生成醛、酮或酸。

大豆油改性醇酸树脂，颜色浅，硬度高，交联成膜干性快，易打磨，特别适合用于PU底漆，且油漆稳定性好。

氨基树脂由含有氨基的化合物与甲醛经缩聚而成的树脂的总称，重要的树脂有脲醛树脂(UF)、三聚氰胺甲醛树脂(MF)和聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)等。一般可制成水溶液或乙醇溶液。也可干燥成粉末状固体。大多硬而脆，用时需加填料。用于制涂料、胶粘剂、塑料或鞣料，并用于织物、纸张的防缩防皱处理等。

碳酸二甲酯，分子式为C3H6O3，是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料，它是一种重要的有机合成中间体，分子结构中含有羰基、甲基和甲氧基等官能团，具有多种反应性能，在生产中具有使用安全、方便、污染少、容易运输等特点。由于碳酸二甲酯毒性较小，是一种具有发展前景的“绿色”化工产品。

碳酸二甲酯(DMC)是一种重要的有机化工中间体，由于其分子结构中含有羰基、甲基、甲氧基和羰基甲氧基，因而可广泛用于羰基化、甲基化、甲氧基化和羰基甲基化等有机合成反应，用于生产聚碳酸酯、异氰酸酯、聚氨基甲酸酯、聚碳酸酯二醇、烯丙基二甘醇碳酸酯、甲胺基甲酸萘酯(西维因)、苯甲醚、四甲基醇铵、长链烷基碳酸酯、碳酰肼、丙二酸酯、丙二尿烷、碳酸二乙酯、三光气、呋喃唑酮、肼基甲酸甲酯、苯胺基甲酸甲酯等多种化工产品。由于DMC无毒，可替代剧毒的光气、氯甲酸甲酯、硫酸二甲酯等作为甲基化剂或羰基化剂使用，提高生产操作的安全性，降低环境污染。作为溶剂，DMC可替代氟里昂、三氯乙烷、三氯乙烯、苯、二甲苯等用于油漆涂料、清洁溶剂等。作为汽油添加剂，DMC可提高其辛烷值和含氧量，进而提高其抗爆性。此外，DMC还可作清洁剂、表面活性剂和柔软剂的添加剂。由于用途非常广泛，DMC被誉为当今有机合成的“新基石”。

优选地，一种无苯凡立水，包括以下质量百分比的原料：

更优选地，一种无苯凡立水，包括以下质量百分比的原料：

其中，所述氨基树脂为脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和聚酰胺多胺环氧氯丙烷中的一种或两种以质量比为1:1～1:3混合的混合物。

具体地，所述氨基树脂为脲醛树脂。

脲醛树脂，又称脲甲醛树脂，是尿素与甲醛反应得到的聚合物。英文缩写UF。加工成型时发生交联，制品为不溶不熔的热固性树脂。固化后的脲醛树脂颜色比酚醛树脂浅，呈半透明状，耐弱酸、弱碱，绝缘性能好，耐磨性极佳，价格便宜。

其中，所述大豆油改性醇酸树脂为无苯大豆油改性醇酸树脂。

无苯大豆油改性醇酸树脂不含三苯，环保无毒，安全性好。

进一步地，所述大豆油改性醇酸树脂为干性大豆油改性醇酸树脂、半干性大豆油改性醇酸树脂或非干性大豆油改性醇酸树脂。

具体地，所述大豆油改性醇酸树脂为干性大豆油改性醇酸树脂。

干性大豆油改性醇酸树脂是一种由高不饱和脂肪酸或油脂制备的醇酸树脂，可以自干或低温烘干，溶剂用200号溶剂油。该类醇酸树脂通过氧化交联干燥成膜，从某种意义上来说,氧化干燥的醇酸树脂也可以说是一种改性的干性油。干性油漆膜的干燥需要很长时间,原因是它们的相对分子质量较低,需要多步反应才能形成交联的大分子。醇酸树脂相当于“大分子”的油,只需少许交联点,即可使漆膜干燥,漆膜性能当然也远超过干性油漆膜。

其中，所述醇类为一元醇、二元醇和三元醇的一种或两种以质量比为1:1～1:5混合的混合物。

具体地，所述醇类为一元醇。

一元醇，即在分子内仅含有一个羟基的醇。一般醇为无色液体或固体，含碳原子数低于12的一元正碳醇是液体，12或更多的是固体。一元醇溶于有机溶剂，三个碳以下的醇溶于水。低级醇的熔点和沸点比同碳原子数的烃高得多，这是由于醇分子中有氢键存在，发生缔合作用。醇化学性质活泼，分子中的碳-氧键和氢-氧皆为极性键。以羟基为中心可进行氢-氧键断裂和碳-氧键断裂两大类反应。另外，与羟基相连的碳原子容易被氧化，生成醛、酮或酸。

进一步地，所述一元醇为甲醇、乙醇或异丁醇。

优选地，所述一元醇为异丁醇。

异丁醇，分子式：C4H10O，分子量：74.12，易燃，具刺激性，无色透明液体，有特殊气味，沸点107℃，自燃点426.6℃，易溶于水、乙醇和乙醚。用作有机合成的原料，用于制造石油添加剂、抗氧剂、2,6-二叔丁基对甲酚、乙酸异丁酯(涂料溶剂)、增塑剂、合成橡胶、人造麝香、果子精油和合成药物等。也可用来提纯锶、钡和锂等盐类化学试剂以及用作高级溶剂。

一种无苯凡立水的制备方法，包括以下加工步骤：

步骤A、称料：按照配方，称取各种原料，分别放置到不同的容器中；

步骤B、混料：将所有的原料投入到分散设备的生产桶中；

步骤C、分散：启动分散设备，对生产桶中的原料进行搅拌，分散0.5～1.5小时，使原料混合均匀；

步骤D、抽样检验：抽取经过步骤C处理之后的原料进行检验，符合标准则进入到下一步；

步骤E、包装：将经过步骤D处理之后的原料进行包装，即得成品。

其中，所述步骤B和所述步骤C中，所述分散设备为防爆分散机。

防爆分散机主要用于油漆、油墨、涂料、色浆、地坪漆、马路划线漆、聚氨酯漆、醇酸瓷漆、调合漆等溶剂型易燃易爆化工产品的生产。对其进行粉碎、分散、乳化、混合，通过分散盘上下剧齿的高速运转的新型高效搅拌设备，对物料进行高速的强烈的剪切、撞击、粉碎、分散，达到迅速混合、溶解、分散、细化的功能。

本发明的有益效果为：

本发明的一种无苯凡立水，包括以下质量百分比的原料：二丙酮醇1～5％、松节水1～10％、松节油1～5％、醇类0.5～5％、大豆油改性醇酸树脂1～10％、氨基树脂0.4～10％、碳酸二甲酯75～90％；

该无苯凡立水不含三苯(即苯、甲苯和二甲苯)，环保无毒，安全性高；该无苯凡立水在高温(110-130℃)烘烤的时候不会产生气泡，降低了使用无苯凡立水加工的产品的次品率，降低了生产成本，提高了经济效益；该无苯凡立水还具有固化速度快、渗透力强、漆膜光亮平滑、柔韧性好、绝缘性好、接着力强的优点；

本发明的一种无苯凡立水的制备方法，包括以下加工步骤：

步骤A、称料：按照配方，称取各种原料，分别放置到不同的容器中；

步骤B、混料：将所有的原料投入到分散设备的生产桶中；

步骤C、分散：启动分散设备，对生产桶中的原料进行搅拌，分散0.5～1.5小时，使原料混合均匀；

步骤D、抽样检验：抽取经过步骤C处理之后的原料进行检验，符合标准则进入到下一步；

步骤E、包装：将经过步骤D处理之后的原料进行包装，即得成品；

该无苯凡立水的制备方法工艺简单，操作方便，产率高，适合于大规模推广应用

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，这是本发明的较佳实施例。

实施例1。

本实施例的一种无苯凡立水，包括以下质量百分比的原料：

本实施例的氨基树脂为脲醛树脂。

本实施例的大豆油改性醇酸树脂为无苯大豆油改性醇酸树脂。

本实施例的大豆油改性醇酸树脂为干性大豆油改性醇酸树脂。

本实施例的醇类为一元醇。

本实施例的一元醇为异丁醇。

一种无苯凡立水的制备方法，包括以下加工步骤：

步骤A、称料：按照配方，称取各种原料，分别放置到不同的容器中；

步骤B、混料：将所有的原料投入到分散设备的生产桶中；

步骤C、分散：启动分散设备，对生产桶中的原料进行搅拌，分散0.5小时，使原料混合均匀；

步骤D、抽样检验：抽取经过步骤C处理之后的原料进行检验，符合标准则进入到下一步；

步骤E、包装：将经过步骤D处理之后的原料进行包装，即得成品。

本实施例的步骤B和所述步骤C中，所述分散设备为防爆分散机。

实施例2。

本实施例的一种无苯凡立水，包括以下质量百分比的原料：

本实施例的氨基树脂为三聚氰胺甲醛树脂。

本实施例的大豆油改性醇酸树脂为无苯大豆油改性醇酸树脂。

本实施例的大豆油改性醇酸树脂为半干性大豆油改性醇酸树脂。

本实施例的醇类为二元醇。

本实施例的二元醇为乙二醇。

一种无苯凡立水的制备方法，包括以下加工步骤：

步骤A、称料：按照配方，称取各种原料，分别放置到不同的容器中；

步骤B、混料：将所有的原料投入到分散设备的生产桶中；

步骤C、分散：启动分散设备，对生产桶中的原料进行搅拌，分散1小时，使原料混合均匀；

步骤D、抽样检验：抽取经过步骤C处理之后的原料进行检验，符合标准则进入到下一步；

步骤E、包装：将经过步骤D处理之后的原料进行包装，即得成品。

本实施例的步骤B和所述步骤C中，所述分散设备为防爆分散机。

实施例3。

本实施例的一种无苯凡立水，包括以下质量百分比的原料：

本实施例的氨基树脂为脲醛树脂和聚酰胺多胺环氧氯丙烷以质量比为1:1混合的混合物。

本实施例的大豆油改性醇酸树脂为无苯大豆油改性醇酸树脂。

本实施例的大豆油改性醇酸树脂为非干性大豆油改性醇酸树脂。

本实施例的醇类为一元醇和二元醇以质量比为1:2混合的混合物。

本实施例的一元醇为异丁醇，二元醇为乙二醇。

一种无苯凡立水的制备方法，包括以下加工步骤：

步骤A、称料：按照配方，称取各种原料，分别放置到不同的容器中；

步骤B、混料：将所有的原料投入到分散设备的生产桶中；

步骤C、分散：启动分散设备，对生产桶中的原料进行搅拌，分散1.5小时，使原料混合均匀；

步骤D、抽样检验：抽取经过步骤C处理之后的原料进行检验，符合标准则进入到下一步；

步骤E、包装：将经过步骤D处理之后的原料进行包装，即得成品。

本实施例的步骤B和所述步骤C中，所述分散设备为防爆分散机。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种无苯凡立水及，其特征在于：包括以下质量百分比的原料：

二丙酮醇                           1～5%

松节水                             1～10%

松节油                             1～5%

醇类                               0.5～5%

大豆油改性醇酸树脂                 1～10%      

氨基树脂                           0.4～10%

碳酸二甲酯                         75～90%。

2.根据权利要求1所述的一种无苯凡立水，其特征在于：包括以下质量百分比的原料：

二丙酮醇                           1～2%

松节水                             5～10%

松节油                             1～2%

醇类                               3～5%

大豆油改性醇酸树脂                 1～4%      

氨基树脂                           5～10%

碳酸二甲酯                         75～80%。

3.根据权利要求1所述的一种无苯凡立水，其特征在于：包括以下质量百分比的原料：

二丙酮醇                           2～5%

松节水                             1～5%

松节油                             2～5%

醇类                               0.5～3%

大豆油改性醇酸树脂                 4～10%      

氨基树脂                           0.4～5%

碳酸二甲酯                         80～90%。

4.根据权利要求1所述的一种无苯凡立水，其特征在于：所述氨基树脂为脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和聚酰胺多胺环氧氯丙烷中的一种或两种以质量比为1:1～1:3混合的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种无苯凡立水，其特征在于：所述大豆油改性醇酸树脂为无苯大豆油改性醇酸树脂。

6.根据权利要求5所述的一种无苯凡立水，其特征在于：所述大豆油改性醇酸树脂为干性大豆油改性醇酸树脂、半干性大豆油改性醇酸树脂或非干性大豆油改性醇酸树脂。

7.根据权利要求1所述的一种无苯凡立水，其特征在于：所述醇类为一元醇、二元醇和三元醇的一种或两种以质量比为1:1～1:5混合的混合物。

8.根据权利要求6所述的一种无苯凡立水，其特征在于：所述一元醇为甲醇、乙醇或异丁醇。

9.如权利要求1-8任意一项所述的一种无苯凡立水的制备方法，其特征在于：包括以下加工步骤：

步骤A、称料：按照配方，称取各种原料，分别放置到不同的容器中；

步骤B、混料：将所有的原料投入到分散设备的生产桶中；

步骤C、分散：启动分散设备，对生产桶中的原料进行搅拌，分散0.5～1.5小时，使原料混合均匀；

步骤D、抽样检验：抽取经过步骤C处理之后的原料进行检验，符合标准则进入到下一步；

步骤E、包装：将经过步骤D处理之后的原料进行包装，即得成品。

10.根据权利要求9所述的一种无苯凡立水的制备方法，其特征在于：所述步骤B和所述步骤C中，所述分散设备为防爆分散机。