[發明專利]一種新型芳香族UV水性聚氨酯的合成裝置及工藝

有效

• 申請號: 201210385003.2
• 申請日: 2012-10-12
• 公開（公告）號: CN102863601A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 馬標
• 申請（專利權）人: 馬標
• 主分類號: C08G18/08
• 分類號: C08G18/08;C08G18/67;C09D175/14;C09D11/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及化工生產技術領域，具體涉及一種新型芳香族UV水性聚氨酯的合成裝置及工藝。

背景技術

UV水性聚氨酯在中國木地板底漆的應用行業中占主導地位，國內生產廠家生產的UV水性聚氨酯在性能上和價格上都沒有優勢，現在市場上的UV水性聚氨酯主要是以HDI合成的聚氨酯樹脂為主，不僅生產成本較高而且合成的UV水性聚氨酯膜的硬度性能達不到木地板底漆的要求，也有一些生產廠家推出了脂肪族聚氨酯，這些脂肪族的聚氨酯在顏料的潤濕及穩定性上起到很好的作用，但是價格相對偏高，造成生產成本較高。同時由于本發明可以應用到油墨領域，而且環保同時具有優良的顏料潤濕性能。對即將全面推廣的UV水性油墨將會得到更多的關注。

發明內容

本發明目的是提供一種新型芳香族UV水性聚氨酯的合成裝置及工藝，它能有效地解決背景技術中所存在的問題。

為了解決背景技術中所存在的問題，它包含多三羥甲基丙烷衍生物丙烯酸酯的合成裝置A和水性擴鏈劑的制備與UV水性聚氨酯的合成裝置B，多三羥甲基丙烷衍生物丙烯酸酯的合成裝置A包含酯化裝置1、水洗裝置2和蒸餾裝置3，酯化裝置1底部通過管道與水洗裝置2的上部連接，水洗裝置2的下部通過管道與蒸餾裝置3的上部連接。

所述的水性擴鏈劑的制備與UV水性聚氨酯的合成裝置B包含第一真空泵B1、第一反應釜B2和去離子水槽B3，第一反應釜B2的上方一側通過管道連接有去離子水槽B3，第一反應釜B2的上方另一側通過管道連接有第一真空泵B1。

所述的酯化裝置1包含第二反應釜1-1、第二真空泵1-2、冷凝器1-3、進料口1-4和吸料口1-5，第二反應釜1-1的上方通過管道連接有冷凝器1-3，冷凝器1-3的一側設置有進料口1-4，進料口1-4的一側設置有吸料口1-5，冷凝器1-3的另一側通過管道連接有第二真空泵1-2。

本發明的工藝流程分為三步：三羥甲基丙烷衍生物丙烯酸酯的合成、水性擴鏈劑的制備和UV水性聚氨酯合成，多三羥甲基丙烷衍生物丙烯酸酯的合成方法為：

1酯化反應，第二反應釜1-1通過吸料口1-5真空吸入質量比為22％-25％的三羥甲基丙烷衍生物，接著吸入8.3％-10.5％的冰晶級丙烯酸，52％-55％的甲苯，向進料口1-4中投入0.08％-0.10％的氧化亞銅，1.05％-1.12％的甲基磺酸，0.14％-0.17％的次亞磷酸，緩慢升溫至120℃，并恒溫5小時，當酸值為10-20時，停止加熱。

2水洗反應，將反應液由吸料口1-5真空進入水洗裝置2中并加10.5％-12.5％的水水洗半小時，停攪拌靜置半小時，分液，重復水洗三次，然后再將溶液移入蒸餾裝置3。

3蒸餾反應，在蒸餾裝置3中投入0.013％-0.016％的對羥基苯甲醚，控制溫度為85℃負壓0.09MPa，蒸餾三個小時結束，得到三羥甲基丙烷衍生物丙烯酸酯。

水性擴鏈劑的制備方法為：先將75％-79％的三羥甲基丙烷衍生物丙烯酸酯與25％-30％的丁二酸酐投入第一反應釜B2中反應，控制溫度110-115℃，反應五小時左右，測酸值約100-140后結束反應。

UV水性聚氨酯合成方法為：第一反應釜B2從吸料口吸入7.60％-8.13％的TDI，8.53％-9.29％的水性擴鏈劑，17.06％-17.42％的多三羥甲基丙烷衍生物丙烯酸酯，4.26％-4.70％的DPGDA，從進料口加入0.11％-0.17％的對羥基苯甲醚，緩慢升溫至80℃，并維持溫度在80℃，恒溫四小時，接著加入濃度為10％的LIOH水溶液2.3％-2.6％，攪拌半小時，再從去離子水槽B3中放入56％-60％的去離子水，攪拌半小時出料。

由于采用了以上技術方案，本發明具有以下有益效果：它的生產過程簡單，成本低，采用此方法合成的UV水性聚氨酯乳液穩定性好，膜的硬度性達到了木地板底漆的要求，適合木地板底漆用，新型UV水性樹脂其優良的顏料潤濕性適用于UV水性油墨。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明，下面將結合附圖對實施例作簡單的介紹。

圖1是本發明中多三羥甲基丙烷衍生物丙烯酸酯的合成裝置的結構示意圖；

圖2是本發明中水性擴鏈劑的制備與UV水性聚氨酯的合成裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。