[發明專利]一種水溶性醇酸樹脂及其制備方法

有效

• 申請號: 201310557653.5
• 申請日: 2013-11-11
• 公開（公告）號: CN103554457A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 沈孝忠;張生軍;曹學強
• 申請（專利權）人: 山東樂化漆業股份有限公司
• 主分類號: C08G63/49
• 分類號: C08G63/49;C08G63/82
• 代理公司: 濰坊正信專利事務所 37216
• 代理人: 王偉霞

技術領域

本發明涉及涂料技術領域，具體涉及一種水溶性醇酸樹脂。

背景技術

水溶性涂料的最大優點是以水代替有機溶劑，因此與傳統溶劑相比，具有成本低、施工方便、不污染環境等特點。其中水溶性醇酸樹脂是使用量最大的一類，特別是以亞麻油等干性油為代表的醇酸樹脂已經實現工業化生產。但干性油為代表的水溶性涂料本身存在的問題主要表現在：漆膜硬脆，耐候性差；表面張力大，產生縮孔；在弱堿性的水溶液中，酯鍵會發生水解影響涂料的貯存，縮短使用壽命。

因此，如何生產一種干性和耐鹽霧性能優良，同時兼顧耐候性和貯存穩定性好的水溶性醇酸樹脂，是解決制約水性醇酸涂料發展的關鍵所在。

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題是：針對現有技術中水溶性醇酸樹脂存在的問題，提供一種干性和耐鹽霧性能優良，同時耐候性和貯存穩定性好的水溶性醇酸樹脂。

本發明所要解決的第二個技術問題是：針對現有技術中水溶性醇酸樹脂存在的問題，提供一種干性和耐鹽霧性能優良，同時耐候性和貯存穩定性好的水溶性醇酸樹脂的制備方法。

為解決上述第一個技術問題，本發明的技術方案是：

一種水溶性醇酸樹脂，包括以下重量份數的原料組分：

作為一種改進，所述的水溶性醇酸樹脂包括以下重量份數的原料組分：

優選的，所述亞麻油酸和豆油酸的有效成分達到國家工業級標準。優選用天津富宇精細化工有限公司生產的工業級亞麻油，和石家莊六順工業油脂廠生產的工業級豆油酸。

優選的，所述三羥甲基丙烷（TMP）、間苯二甲酸（IPA）、偏苯三酸酐（TMA）、季戊四醇（PER）的有效成分含量達到化學純標準。例如由阿拉丁公司生產的化學純級三羥甲基丙烷（TMP）、間苯二甲酸（IPA）、偏苯三酸酐（TMA）；國藥集團化學試劑有限公司生產的化學純級季戊四醇（PER）。

優選的，所述鄰苯二甲酸（PA）、二甲苯、三乙胺、乙二醇丁醚的有效成分含量達到分析純標準。例如由天津市化學試劑一廠生產的分析純級鄰苯二甲酸（PA），天津市天力化學試劑有限公司生產的分析純級二甲苯、三乙胺、乙二醇丁醚。

優選的，所述納米鉑金的粒徑≤60um。例如宇辰新能源材料科技無錫有限公司生產的納米級鉑。

上述原料配方中均為有效成分折百后的重量份數。

為解決上述第二個技術問題，本發明的技術方案是：

制備所述的水溶性醇酸樹脂方法，包括以下步驟：按上述重量份計，將原料中的亞麻油酸、三羥甲基丙烷、二甲苯、季戊四醇、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸混合均勻后，加熱到180℃，物料熔融后開始攪拌，保持溫度在190～200℃反應1.2～3h后，回流出水，釋放二甲苯調節溫度，使溫度均勻的升至230～250℃并保溫反應，每隔一定時間測定酸值，待酸值為50mgKOH/g以下時，加入納米級鉑和豆油酸，在190～210℃保溫反應1～2h后，每隔半小時測酸價，待酸值為10mgKOH/g以下時，停止加熱，抽出二甲苯，降溫到180℃以下，加入偏苯三酸酐，在160～170℃保溫反應1～2h后測定酸值和膠化點，待酸值為40～60mg?KOH/g、膠化點為18～22s時停止反應，出料，以所述乙二醇丁醚為溶劑，配成溶液，用三乙胺中和上述溶液至中性，得到所述水溶性醇酸樹脂。

作為一種改進，用三乙胺中和所述溶液至中性后，再加入20～200重量份的去離子水稀釋，得到所述水溶性醇酸樹脂。

由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是：

本發明的水溶性醇酸樹脂包括以下重量份數的原料組分：亞麻油酸30～40份，豆油酸5～20份，納米鉑金0.005～0.01份，三羥甲基丙烷15～25份，季戊四醇3～6份，間苯二甲酸3～7份，偏苯三酸酐8～12份，鄰苯二甲酸3～7份，二甲苯3～5份，三乙胺0.6～1.0份，乙二醇丁醚15～30份。本發明通過采用合適的原料配方和合理的重量配比，克服了現有技術中水溶性醇酸樹脂存在的不足，相比傳統的水性醇酸樹脂本發明的醇酸樹脂具有以下有益效果：

1、針對水性涂料中水蒸發潛熱大干燥慢的特點，利用脂肪酸亞麻油隔離雙鍵的結構，使水溶性醇酸涂料的干燥時間達到并超過一般油溶性醇酸樹脂的國家標準（表干4h，實干23h）；