CN112126024A - 一种快干型水性改性油及其制备方法 - Google Patents

一种快干型水性改性油及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112126024A
CN112126024A CN202011041445.6A CN202011041445A CN112126024A CN 112126024 A CN112126024 A CN 112126024A CN 202011041445 A CN202011041445 A CN 202011041445A CN 112126024 A CN112126024 A CN 112126024A
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil
quick
water
component
parts
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.)
Granted
Application number
CN202011041445.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112126024B (zh
Inventor
许驰
张卫中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NANJING CHANGJIANG PAINT CO Ltd
Original Assignee
NANJING CHANGJIANG PAINT CO Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NANJING CHANGJIANG PAINT CO Ltd filed Critical NANJING CHANGJIANG PAINT CO Ltd
Priority to CN202011041445.6A priority Critical patent/CN112126024B/zh
Publication of CN112126024A publication Critical patent/CN112126024A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112126024B publication Critical patent/CN112126024B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F289/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds not provided for in groups C08F251/00 - C08F287/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D151/00—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开一种快干型水性改性油及其制备方法，属于涂料技术领域。该方法在无氧的环境中，将不饱和油、酸酐、一部分改性剂混合均匀后升温到200～220℃进行反应，当反应产物的酸值为55～65mgKOH/g时反应结束，降温至110～120℃，得到组分一；将剩余的改性剂和部分引发剂混合均匀，得到组分二；在110～120℃条件下，将组分二匀速滴加至组分一中，约1h滴加完毕；继续保温2h，继续加入溶剂与剩余的引发剂混合液，再保温2h，降温至40℃；最后加入中和剂，搅拌30min，加水稀释即得一种快干型水性改性油。与普通水性油相比，具有较高的分子量和玻璃化温度。通过双键的自动氧化聚合，涂膜的干燥性能更好且具有优异的耐水性能。

Description

一种快干型水性改性油及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种快干型水性改性油及其制备方法。
背景技术
在当下的环保形势下，溶剂型涂料，因含有大量VOC，频繁的涂料施工、保养等易造成环境污染，引起安全、环保问题。为社会环境、个人健康考虑，更应使用环境友好型，水溶性的涂料。不饱和植物油与具有亲水性质的羧酸基团相结合，通过中和以获得较好的水溶性和稳定性，即得水溶性油。不饱和植物油来源广泛，价格相对稳定，水溶性油具有一定的使用范畴，常用于木器涂料或作底漆使用。
与醇酸树脂漆相比，一般水性油的涂膜性能(如干性)较差。为提高水性油涂膜性能，扩展其使用范畴，可对水性油改性，提高涂膜的干燥性能及耐水性能等。且快干型水性改性油所用的原材料主要为不饱和植物油(约占60～70％)，其价格相对稳定，石油化工原料用量少，从可持续发展战略要求及经济成本考虑都是不错的选择。
发明内容
本发明的目的则是解决上述现有技术的不足之处，用苯乙烯、α-甲基苯乙烯、烯丙醇改性酸酐化不饱和油，提高水性油涂膜的干燥性能；用松香改性酚醛树脂改性酸酐化不饱和油，提高水性油涂膜的耐水、耐潮湿性能。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种快干型水性改性油及其制备方法，该改性油由以下重量份的组分组成：
Figure BDA0002706780070000011
在一些优选的技术方案中：所述的不饱和油、酸酐、改性剂、中和剂、引发剂、溶剂的重量份数依次为70～85份、15～25份、8～15份、2.5～5份、0.1～0.5份、10～20份。
本发明技术方案中：所述的不饱和油选自桐油、脱水蓖麻油和亚麻油中的一种或几种；优选：所述的桐油：亚麻油：脱水蓖麻油的重量份数依次为20～28份、35～40份、15～20份。
本发明技术方案中：所述的酸酐选自顺丁烯二酸酐、反丁烯二酸和亚甲基丁烯二酸中的一种或几种；优选：所述的酸酐是顺丁烯二酸酐和亚甲基丁烯二酸。
本发明技术方案中：所述的改性剂选自苯乙烯、烯丙醇、α-甲基苯乙烯、松香改性酚醛树脂中的一种或几种；优选：所述的改性剂苯乙烯、烯丙醇、α-甲基苯乙烯和松香改性酚醛树脂的重量份数依次为5～9.5份、1～1.8份、0.5～0.9份、1.5～2.8份。
本发明技术方案中：所述的中和剂为三乙胺、氨水、二甲基乙醇胺中的一种或几种。
本发明技术方案中：所述的引发剂为过氧化苯甲酰、偶氮二异丁氰中的一种或几种；优选：所述的引发剂偶氮二异丁氰和过氧化苯甲酰的重量份数依次为0.2～0.36份、0.05～0.13份。
本发明技术方案中：所述的溶剂是选自丁醇、异丁醇、乙二醇丁醚和水中的一种或几种。
一种上述的快干型水性改性油的制备方法，该改性水性油是通过如下方法制备得到：在无氧的环境中，将不饱和油、酸酐、一部分改性剂混合均匀后升温到200～220℃进行反应，当反应产物的酸值为55～65mgKOH/g时反应结束，降温至110～120℃，得到组分一；
将剩余的改性剂和部分引发剂混合均匀，得到组分二；
在110～120℃条件下，将组分二匀速滴加至组分一中，约1h滴加完毕；继续保温2h，继续加入溶剂与剩余的引发剂混合液，再保温2h，降温至40℃；最后加入中和剂，搅拌30min，加水稀释即得一种快干型水性改性油。
在一些具体的技术方案中：在无氧的环境中，将不饱和油、酸酐、松香改性酚醛树脂混合均匀后升温到200～220℃进行反应，当反应产物的酸值为55～65mgKOH/g时反应结束，降温至110～120℃，得到组分一。
将改性剂(苯乙烯、烯丙醇、α-甲基苯乙烯)与引发剂偶氮二异丁氰混合均匀，得到组分二。
在110～120℃条件下，将组分二匀速滴加至组分一中，约1h滴加完毕。继续保温2h，补加乙二醇丁醚与过氧化苯甲酰混合液，再保温2h，降温至40℃。加入中和剂，搅拌30min，加水稀释即得一种快干型水性改性油。
本发明所述的方法中：25℃条件下，通过测定快干型水性改性油的粘度范围为(40～60)S，不挥发份(82～86)％。
本发明的有益效果：
本发明公开了一种快干型水性改性油及其制备方法。该水性改性油以不饱和油、酸酐、改性剂、中和剂、引发剂和溶剂等为原材料，其中不饱和油选自桐油、脱水蓖麻油和亚麻油中的一种或几种，所述的改性剂选自苯乙烯、烯丙醇、α-甲基苯乙烯、松香改性酚醛树脂中的一种或几种，以特定的原料配比，通过化学合成改性的方法，合成快干型水性改性油。与普通水性油相比，快干型水性改性油具有较高的分子量和玻璃化温度，涂膜的干燥性能更好(2h表干，10h实干)，涂膜的耐水性能优异(72h)。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明的保护范围不限于此：
本发明中快干型水性改性油采用的配方组分及其质量百分比见表1。
本发明中快干型水性改性油实施例1至实施例4的制备方法如下:
第一步：在反应釜中通入氮气，以去除氧气。
第二步：在反应釜中，投入配方量的不饱和油、酸酐、松香改性酚醛树脂，开动搅拌，3.5h升温到210℃进行反应。
第三步：在保温期间取样检测酸值，当酸值达到55～65mgKOH/g时为反应终点。
第四步：降温至115℃，得到组分一。
第五步：将改性剂(苯乙烯、烯丙醇、α-甲基苯乙烯)与引发剂偶氮二异丁氰投料至滴加釜，开动搅拌，混合均匀得到组分二。
第六步：在115℃条件下，将组分二匀速滴加至组分一中，约1h滴加完毕。
第七步：继续保温2h，补加乙二醇丁醚与过氧化苯甲酰混合液。
第八步：保温2h，降温至40℃。加入中和剂，搅拌30min，进行过滤、灌装，加水稀释即得一种快干型水性改性油。
表1本发明实施例1～4的快干型水性改性油配方用量
Figure BDA0002706780070000031
Figure BDA0002706780070000041
其中实施例4为对比例，实施的配方中未用改性剂进行改性。制得的快干型水性改性油，具体参数见表2。
表2本发明快干型水性改性油指标
Figure BDA0002706780070000042
利用制得的快干型水性改性油作为基料，与催干剂、溶剂进行制漆，涂膜的测试结果见表3。
表3：本发明快干型水性改性油制漆测试结果
Figure BDA0002706780070000051

Claims (10)

1.一种快干型水性改性油及其制备方法，其特性在于：该改性油由以下重量份的组分组成：
Figure FDA0002706780060000011
2.根据权利要求1所述的快干型水性改性油，其特性在于：所述的不饱和油、酸酐、改性剂、中和剂、引发剂、溶剂的重量份数依次为70～85份、15～25份、8～15份、2.5～5份、0.1～0.5份、10～20份。
3.根据权利要求1所述的快干型水性改性油，其特性在于：所述的不饱和油选自桐油、脱水蓖麻油和亚麻油中的一种或几种；
优选：所述的桐油：亚麻油：脱水蓖麻油的重量份数依次为20～28份、35～40份和15～20份。
4.根据权利要求1所述的快干型水性改性油，其特性在于：所述的酸酐选自顺丁烯二酸酐、反丁烯二酸和亚甲基丁烯二酸中的一种或几种；优选：所述的酸酐是质量比为10～22：1～5的顺丁烯二酸酐和亚甲基丁烯二酸。
5.根据权利要求1所述的快干型水性改性油，其特性在于：所述的改性剂选自苯乙烯、烯丙醇、α-甲基苯乙烯、松香改性酚醛树脂中的一种或几种；
优选：所述的改性剂苯乙烯、烯丙醇、α-甲基苯乙烯和松香改性酚醛树脂的重量份数依次为5～9.5份、1～1.8份、0.5～0.9份和1.5～2.8份。
6.根据权利要求1所述的快干型水性改性油，其特性在于：所述的中和剂为三乙胺、氨水、二甲基乙醇胺中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的快干型水性改性油，其特性在于：所述的引发剂为过氧化苯甲酰和偶氮二异丁氰中的一种或几种；
优选：所述的引发剂偶氮二异丁氰和过氧化苯甲酰的重量份数依次为0.2～0.36份和0.05～0.13份。
8.根据权利要求1所述的快干型水性改性油，其特性在于：所述的溶剂是选自丁醇、异丁醇、乙二醇丁醚和水中的一种或几种。
9.一种权利要求1-8任一项所述的快干型水性改性油的制备方法，其特性在于：该改性水性油是通过如下方法制备得到：在无氧的环境中，将不饱和油、酸酐、一部分改性剂混合均匀后升温到200～220℃进行反应，当反应产物的酸值为55～65mgKOH/g时反应结束，降温至110～120℃，得到组分一；
将剩余的改性剂和部分引发剂混合均匀，得到组分二；
在110～120℃条件下，将组分二匀速滴加至组分一中，约1h滴加完毕；继续保温2h，继续加入溶剂与剩余的引发剂混合液，再保温2h，降温至40℃；最后加入中和剂，搅拌30min，加水稀释即得一种快干型水性改性油。
10.根据权利要求9所述的快干型水性改性油的制备方法，其特征在于：在无氧的环境中，将不饱和油、酸酐、松香改性酚醛树脂混合均匀后升温到200～220℃进行反应，当反应产物的酸值为55～65mgKOH/g时反应结束，降温至110～120℃，得到组分一。
将改性剂(苯乙烯、烯丙醇、α-甲基苯乙烯)与引发剂偶氮二异丁氰混合均匀，得到组分二。
在110～120℃条件下，将组分二匀速滴加至组分一中，约1h滴加完毕。继续保温2h，补加乙二醇丁醚与过氧化苯甲酰混合液，再保温2h，降温至40℃。加入中和剂，搅拌30min，加水稀释即得一种快干型水性改性油。
CN202011041445.6A 2020-09-28 2020-09-28 一种快干型水性改性油及其制备方法 Active CN112126024B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011041445.6A CN112126024B (zh) 2020-09-28 2020-09-28 一种快干型水性改性油及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011041445.6A CN112126024B (zh) 2020-09-28 2020-09-28 一种快干型水性改性油及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112126024A true CN112126024A (zh) 2020-12-25
CN112126024B CN112126024B (zh) 2023-09-08

Family

ID=73843371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011041445.6A Active CN112126024B (zh) 2020-09-28 2020-09-28 一种快干型水性改性油及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112126024B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114395092A (zh) * 2021-12-31 2022-04-26 南京长江涂料有限公司 一种自由基改性酸化环氧树脂及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张武: "合成脂肪酸在涂料工业中的应用研究", 《应用化工》 *
曹优明: "苯乙烯改性醇酸树脂热变色涂料的研究", 《化工新型材料》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114395092A (zh) * 2021-12-31 2022-04-26 南京长江涂料有限公司 一种自由基改性酸化环氧树脂及其制备方法
CN114395092B (zh) * 2021-12-31 2023-09-08 南京长江涂料有限公司 一种自由基改性酸化环氧树脂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112126024B (zh) 2023-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100526362C (zh) 水溶性醇酸氨基烘漆及其制备方法
CN103360575B (zh) 一种水性有机盐改性环氧酯树脂及其制备方法与应用
CN111234126B (zh) 一种高固体份高性能叔碳酸缩水甘油酯改性醇酸树脂及其制备方法
CN111040613A (zh) 一种无溶剂型单组分聚氨酯防水涂料及其制备方法
CN112646154A (zh) 三碟烯衍生物改性水性醇酸树脂及其制备方法
CN112679711A (zh) 一种三聚茚酮衍生物改性水性醇酸树脂及其制备方法
CN112029070A (zh) 水性环氧树脂及其制备方法和水性环氧绝缘浸渍漆
CN111944133B (zh) 一种快干高性能醇酸树脂及其制备方法
CN112126024A (zh) 一种快干型水性改性油及其制备方法
CN111732872A (zh) 一种漆酚基环保型木蜡油的制备方法
CN105949439B (zh) 一种水性改性环氧树脂的制备方法
CN111253825B (zh) 水性丙烯酸接枝改性聚硅氧烷涂料及制备方法和应用
CN114085597A (zh) 一种高硬度快干型生物基醇酸涂料及其制备方法
CN113831519A (zh) 一种环氧树脂预聚物改性水性醇酸树脂及其制备方法
CN113278140A (zh) 一种环氧丙烯酸改性水性醇酸树脂及其制备方法
KR100822047B1 (ko) 천연 합성칠 조성물 및 그 제조 방법
CN111574915A (zh) 一种水分散性醇酸树脂涂料及其制备方法
CN110128637B (zh) 酮醛改性树脂及其制备方法
CN114395092B (zh) 一种自由基改性酸化环氧树脂及其制备方法
CN109306037B (zh) 一种水性丙烯酸改性醇酸树脂及制备方法
CN113045948A (zh) 一种水性丙烯酸氨基烤漆的制备方法
CN112266675A (zh) 一种丙烯酸改性水性醇酸涂料及制备方法
CN112795313A (zh) 一种具有高光泽、高耐温性能的水性扑克牌光油及其制备方法
CN114045070B (zh) 一种以二聚酸改性蓖麻油醇酸树脂为内增塑剂的硝基清漆及其制备方法
CN109880070A (zh) 一种水性烤漆用改性水性聚酯树脂分散体及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant