[發明專利]一種低VOC環氧酯樹脂及其制備方法

有效

• 申請號: 202110828382.7
• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN113278131B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 沈孝忠;王福新;李玉攀;沈寧;沈繼祥
• 申請（專利權）人: 山東樂化漆業股份有限公司;青島樂化科技有限公司
• 主分類號: C08G59/16
• 分類號: C08G59/16;C09D5/25;C09D5/08;C09D163/10
• 代理公司: 濰坊正信致遠知識產權代理有限公司 37255
• 代理人: 王偉霞

本發明公開了一種低VOC環氧酯樹脂及其制備方法,包含以下原料組分制備而成：質量百分比為25～35：26～36：18～28：15～25的植物油酸、環氧樹脂、活性稀釋劑和石油樹脂；還包含一定量的溶劑；所述活性稀釋劑為環氧大豆油與腰果酚的反應加成物。將植物油酸和環氧樹脂進行酯化反應得到環氧酯；立即通入氮氣或CO₂，并冷卻至140～160℃，加入石油樹脂和活性稀釋劑，融熔混合均勻后，加入溶劑兌稀，得到所述低VOC環氧酯樹脂。本發明采用活性稀釋劑，可以替代20%左右的有機溶劑，降低了VOC的排放；加入一定量的石油樹脂，不但降低了產品的原材料成本，能夠加快干燥速度，提高了耐水和耐腐蝕性。

技術領域

本發明涉及涂料技術領域，具體涉及一種環氧酯樹脂涂料。

背景技術

單組分環氧酯樹脂防腐涂料在金屬防腐涂料中占有重要位置。它干燥速度快，防腐性能好。但按傳統工藝的產品VOC在400g/L左右。

2020年3月1日國家市場監督管理總局，國家標準化管理委員會發布國家標準：低揮發性有機化合物含量涂料產品技術要求GB/T38597-2020，其中：表2溶劑型涂料中VOC含量的要求：工業防護涂料、機械設備涂料單組分底漆要求VOC≤420g/L，此技術要求是在施工狀態下，而非原漆的VOC含量，因此，對于涂料制造企業來說，在原漆制造時其VOC含量要達350g/L以下才能達到新的標準要求，而現有涂料生產企業的環氧酯涂料溶劑含量高，溶劑含量基本在50%以上；其VOC均在400g/L左右，在施工狀態下其都在420g/L以上。

因此，目前的環氧酯涂料均存在VOC含量過高，從而導致環境污染和危害的問題。而要從根本上解決以上問題，首先應選低VOC、低粘度、高固體份的環氧酯樹脂，降低溶劑含量，從而減少VOC排放，降低環境污染，且減少資源的浪費。

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題是：針對現有技術存在的不足，提供一種低VOC、成本低、成漆干燥速度快、耐水、耐腐蝕的低VOC環氧酯樹脂。

本發明所要解決的第二個技術問題是：針對現有技術存在的不足，提供一種低VOC、成本低、成漆干燥速度快、耐水、耐腐蝕的低VOC環氧酯樹脂的制備方法。

為解決上述第一個技術問題，本發明的技術方案是：

一種低VOC環氧酯樹脂，包含以下原料組分制備而成：質量百分比為25～35：26～36：18～28：15～25的植物油酸、環氧樹脂、活性稀釋劑和石油樹脂；還包含一定量的溶劑；所述活性稀釋劑為環氧大豆油與腰果酚的反應加成物。

作為改進的一種技術方案，所述環氧酯樹脂的固含量為68～75wt%。

作為優選的一種技術方案，所述植物油酸包括豆油脂肪酸、桐油酸、亞麻油酸、蓖麻油酸中的一種或幾種。

作為優選的一種技術方案，所述環氧樹脂為E-12環氧樹脂和/或E-20環氧樹脂。

作為優選的一種技術方案，所述溶劑為二甲苯。

作為改進的一種技術方案，所述活性稀釋劑的制備方法為：將環氧大豆油與腰果酚混合，升溫至215～230℃進行反應，當酸值≤2KOHmg/g時降溫至155～165℃，加入苯酐，所述環氧大豆油、腰果酚、苯酐的重量份數為30～40：32～45：2～6；然后加入溶劑升溫至215～225℃回流保溫反應，當酸值≤2KOHmg/g時，降溫加入溶劑兌稀至溶劑總含量為16～19wt%，得到所述活性稀釋劑。

作為優選的一種技術方案，所述溶劑為二甲苯。

作為改進的一種技術方案，所述腰果酚的結構式為

其中，n=0～3；且當n=0的質量百分含量為3%；當n=1的質量百分含量為34%；當n=2的質量百分含量為22%；當n=3的質量百分含量為41%。