CN109721715B - 一种减压工艺用于醇酸树脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种减压工艺用于合成醇酸树脂及其制备方法,属于涂料技术领域。减压工艺合成醇酸树脂的制备方法是在无氧的条件下,将植物油酸、多元酸、多元醇、抗氧剂和溶剂混合均匀,然后进行酯化反应,当温度达到175℃后,开启真空,在20‑30分钟内逐渐把反应釜内的真空度提到0.055MPa到0.08MPa,反应至酸值达到7‑12mgKOH/g要求为止,加入溶剂兑稀,即得减压工艺合成的醇酸树脂。本发明可以有效地降低了反应温度,增加了反应安全系数。同时,可以加速反应向生成物方向进行,这样可以显著缩短树脂的酯化反应周期,提高生产率。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域,具体涉及一种减压工艺用于合成醇酸树脂及其制备方法。
背景技术
醇酸树脂漆由于具有高丰满度、优良的光泽、柔韧性、附着力等优点,极好的施工性。 在溶剂型涂料中占有极为重要的地位和极大的份额。醇酸树脂可制成清漆、磁漆、底漆等 等,更可与其它材料拼用,如与硝酸纤维素、氯化橡胶、氨基树脂、多异氰酸酯等拼用,制成其它体系涂料。
一般醇酸树脂所用原材料来源广泛:植物油或植物油酸、多元酸(如邻苯二甲酸酐、 间苯二甲酸、顺丁烯二甲酸酐)、多元醇(如乙二醇、季戊四醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇)等。植物油或植物油酸约占50%左右的组成,且其价格相对稳定,从可持续发展战略 要求及经济成本考虑都是不错的选择。
近年来,随着化工原料的价格大起大落,对企业的发展、生存有着不小的考验。醇酸 树脂在生产过程中需要酯化脱水,去除小分子,因而生产周期较长,生产率不高。
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,将减压工艺用于合成醇酸树脂的制 备,可以加速反应向生成物方向进行,来缩短反应周期,达到提高生产率的目的。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种减压工艺用于醇酸树脂的制备方法,该方法是在无氧的条件下,将植物油酸、多 元酸、多元醇、抗氧剂和溶剂混合均匀,然后升温到160-180℃进行酯化反应,当温度达到175℃后,开启真空,在20-30分钟内逐渐把反应釜内的真空度提到0.055MPa~0.08MPa,反应至酸值达到7-12mgKOH/g要求为止,加入溶剂兑稀,即得减压工艺合成的醇酸树脂。
本发明技术方案中:所述的植物油酸、多元酸、多元醇、抗氧剂、溶剂的重量份数依次为30-55份、8-25份、10-45份、0.01-1份、20-35份。
本发明优选的技术方案中:所述的植物油酸、多元酸、多元醇、抗氧剂、溶剂的重量份数依次为35-45份、10-20份、15-25份、0.01-0.5份、25-30份。
本发明技术方案中:所述的植物油酸选自豆油酸、亚油酸中的一种或几种;作为优选: 豆油酸和亚油酸的质量比为1~5:3~4。
本发明技术方案中:所述的多元酸选自邻苯二甲酸酐、顺丁烯二甲酸酐中的一种或几 种。
本发明技术方案中:所述的多元醇选自丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇中的一种或 几种。
本发明技术方案中:所述的抗氧剂为次磷酸。
本发明技术方案中:所述溶剂是选自二甲苯和混合芳烃的至少一种。
一种上述减压工艺合成醇酸树脂,该树脂是通过如下方法制备得到:该方法是在无氧 的条件下,将植物油酸、多元酸、多元醇、抗氧剂和溶剂混合均匀,然后升温到160-180℃ 进行酯化反应,当温度达到175℃后,开启真空,在20-30分钟内逐渐把反应釜内的真空度提到0.055MPa~0.08MPa,反应至酸值达到7-12mgKOH/g要求为止,加入溶剂兑稀, 即得减压工艺合成的醇酸树脂。
本发明的有益效果:
本发明在树脂的反应过程中,在酯化缩聚反应开始后,回流脱水反应至中后期,进行 抽真空减压,在20-30分钟内逐渐把反应釜内的真空度提到0.055MPa到0.08MPa,反应至酸值达到规定标准,可以有效地降低了反应温度(160-180℃),缩短了酯化反应周期(4.5-5.5小时),增加了反应安全系数。常规工艺合成的醇酸树脂反应温度(180-220℃),酯化反应周期(6-10小时)。本发明技术方案中,通过减压工艺可以加速反应向生成物方 向进行,这样可以显著缩短树脂的酯化反应周期,提高生产率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明,实施例中所用的混合芳烃生产厂家为河北 中捷石化集团,但本发明的保护范围不限于此:
表1本发明实施例1~3的减压工艺合成醇酸树脂配方用量
本发明中减压工艺合成醇酸树脂实施例1-3以及对比例1-2的制备方法如下:
第一步:在无氧的条件下,将植物油酸、多元酸、多元醇、抗氧剂和溶剂混合均匀。实施例1、对比例1升温到165℃进行酯化反应;实施例2升温到170℃进行酯化反应、 对比例2升温到215℃进行酯化反应;实施例3升温到175℃进行酯化反应。
第二步:随着酯化反应的进行,温度不断升高,当温度达到175℃后,实施例1-3开启真空,在(20-30)分钟内逐渐把反应釜内的真空度提到0.055MPa到0.08MPa;而对比 例1~3不开启真空。
第三步:继续反应至酸值达到规定要求为止,对物料进行降温。
第四步:加入溶剂兑稀,即得减压工艺合成的醇酸树脂。
制得的减压工艺合成醇酸树脂,具体参数见表2。
表2本发明减压工艺合成醇酸树脂指标
Claims (9)
1.一种减压工艺用于醇酸树脂的制备方法,其特性在于:该方法是在无氧的条件下,将植物油酸、多元酸、多元醇、抗氧剂和溶剂混合均匀,然后升温到160-180℃进行酯化反应,当温度达到175℃后,开启真空,在20-30分钟内逐渐把反应釜内的真空度提到0.055MPa~0.08MPa,反应至酸值达到7-12 mgKOH/g要求为止,加入溶剂兑稀,即得减压工艺合成的醇酸树脂。
2.根据权利要求1所述的减压工艺用于醇酸树脂的制备方法,其特性在于:所述的植物油酸、多元酸、多元醇、抗氧剂、溶剂的重量份数依次为30-55份、8-25份、10-45份、0.01-1份、20-35份。
3.根据权利要求1所述的减压工艺用于醇酸树脂的制备方法,其特性在于:所述的植物油酸、多元酸、多元醇、抗氧剂、溶剂的重量份数依次为35-45份、10-20份、15-25份、0.01-0.5份、25-30份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的减压工艺用于醇酸树脂的制备方法,其特性在于:所述的植物油酸选自豆油酸、亚油酸中的一种或几种。
5.根据权利要求4所述的减压工艺用于醇酸树脂的制备方法,其特性在于:豆油酸和亚油酸的质量比为1~5:3~4。
6.根据权利要求1-3任一项所述的减压工艺用于醇酸树脂的制备方法,其特性在于:所述的多元酸选自邻苯二甲酸酐、顺丁烯二甲酸酐中的一种或几种。
7.根据权利要求1-3任一项所述的减压工艺用于醇酸树脂的制备方法,其特性在于:所述的多元醇选自丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇中的一种或几种。
8.根据权利要求1-3任一项所述的减压工艺用于醇酸树脂的制备方法,其特性在于:所述的抗氧剂为次磷酸。
9.根据权利要求1-3任一项所述的减压工艺用于醇酸树脂的制备方法,其特性在于:所述溶剂是选自二甲苯和混合芳烃的至少一种。
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