專利名稱:一種短油度醇酸樹脂及低氣味聚氨酯漆的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種短油度醇酸樹脂、以及以所述醇酸樹脂為關鍵成膜物質的油漆, 尤其涉及一種溶劑釋放速度快、低氣味的聚氨酯漆。
背景技術:
醇酸樹脂是一種分子量相對較低的聚合物,通過多元酸和多元醇的酯化反應而制得,并用油脂或脂肪酸進行改性。在空氣干燥的過程中,可以對不飽和脂肪酸進行氧化,從而形成交聯(lián)網(wǎng)絡。隨著石油價格的飛漲,以及能源的日益短缺,對石油依賴較少的醇酸樹脂涂料日益顯示出其優(yōu)越性,目前已經(jīng)廣泛用于生產(chǎn)高質量的裝飾涂料。隨著關于VOC排放的限制性法規(guī)不斷增加,以及人們的生活水平的提高,對家具、 裝修氣味方面的要求也提出了更高的要求,近年消費者對這些方面提出要求越來越多。以水為溶劑的醇酸樹脂已有專利報道,如專利CN1016M514A公開的水溶性醇酸玩具漆,成膜物質由妥爾油酸、偏苯三酸酐、季戊四醇等單體縮聚制備,并以水為溶劑。水溶性醇酸樹脂雖然污染少,但是干燥速度慢,成本高,因此目前在國內仍以使用有機溶劑型涂料為主。由于傳統(tǒng)的家具漆成膜過程中溶劑釋放速度慢,在施工完后伴隨著交聯(lián)反應、溶劑的釋放,會在較長一段時間內殘留一定的氣味,如何提升家具干燥過程中氣味的釋放速度,使氣味以盡快的時間釋放完,是擺在傳統(tǒng)油漆面前亟待解決的難題。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種短油度醇酸樹脂、以及包括所述短油度醇酸樹脂的聚氨酯漆, 提升了產(chǎn)品成膜過程中的釋放性能,使氣味在短時間內釋放完全,大大降低了家具產(chǎn)品的氣味。本發(fā)明第一個目的是提供一種短油度醇酸樹脂,所述短油度醇酸樹脂由酸和/或油與醇通過縮聚反應制備得到,其中
所述酸包括脂肪酸、己二酸、其它二元羧酸和/或其酸酐; 所述醇至少包括三元醇與四元醇。本發(fā)明第二個目的是提供一種制備上述短油度醇酸樹脂的方法,采用酸和/或油與醇進行縮聚,其中
所述酸包括脂肪酸、己二酸、其它多元羧酸和/或其酸酐; 所述醇至少包括三元醇與四元醇。本發(fā)明第三個目的是提供一種包括上述短油度醇酸樹脂的低氣味聚氨酯漆,所述短油度醇酸樹脂由酸和/或油與醇通過縮聚反應制備得到,其中
所述酸包括脂肪酸、己二酸、其它二元羧酸和/或其酸酐; 所述醇至少包括三元醇與四元醇。所述短油度醇酸樹脂與多異氰酸酯共用,可調整聚氨酯漆成膜過程中的溶劑釋放速度。因此,本發(fā)明所述低氣味聚氨酯漆可以為雙組份,短油度醇酸樹脂或其組合物為第一組分,多異氰酸酯和/或固化劑為第二組分。所述低氣味聚氨酯漆第一組分還包括溶劑、助劑、填料等等,并且,固含量優(yōu)選為 65 80%,最優(yōu)選為70%。根據(jù)本發(fā)明上述低氣味聚氨酯漆的一種優(yōu)選實施方式,第一種組分包括 上述的短油度醇酸樹脂7(Γ80重量份;
溶劑10 15重量份;
還可以包括
填料12 14重量份;
助劑廣3重量份。其中,所述溶劑可以是水、芳烴、酯類溶劑;
所述填料可以是增強劑、顏料,如碳酸鈣、硫酸鈣、硅酸鈣、二氧化硅、硅酸鎂(滑石粉)、 硅酸鋁(高嶺土、瓷土)、硫酸鋇(重晶石)、云母。所述助劑可以是增塑劑、消泡劑、抗氧劑、紫外穩(wěn)定劑或紫外線吸收劑、分散劑、潤濕劑、流平劑等等。本發(fā)明上述內容,其中
所述短油度醇酸樹脂,數(shù)均分子量優(yōu)選為1000(Γ100000。所述其它多元羧酸和/或其酸酐包括鄰苯二甲酸和/或鄰苯二甲酸酐,還可以包括少量的順丁烯二酸酐(順酐)和/或順丁烯二酸。所述己二酸單體占單體用量的重量百分比為1.5飛%。所述醇優(yōu)選為三元醇與四元醇的混合物,三元醇如甘油、三羥甲基丙烷(2-乙基-2-羥甲基-1,3-丙二醇),四元醇如季戊四醇等等;所述三元醇或四元醇也可以是制備醇酸樹脂常用的其它多元醇。所述四元醇占單體用量的重量百分比為1. 5飛%。所述不飽和脂肪酸可以是大豆油酸、亞麻仁油酸、椰子油酸、或制備醇酸樹脂常用的其它脂肪酸,應當理解的是,本發(fā)明中所述不飽和脂肪酸也可以采用相應的油來代替,如甘油三不飽和脂肪酸酯、大豆油、椰子油等等,并同樣包含在本發(fā)明范圍內。本發(fā)明在醇酸樹脂中加入己二酸長鏈結構,增加主鏈長度,并搭配三官能團和四官能團醇至少兩種不同結構的多元醇,使醇酸樹脂分子鏈的立體結構增加,從而提升了產(chǎn)品成膜過程中的釋放性能,大大降低了家具產(chǎn)品的氣味。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種短油度醇酸樹脂和低氣味聚氨酯漆,通過加強樹脂的立體結構,答復提升了釋放性能。本發(fā)明短油度醇酸樹脂由所述短油度醇酸樹脂由酸和/或油與醇通過縮聚反應制備得到,其中
所述酸包括脂肪酸、己二酸、其它二元羧酸和/或其酸酐; 所述醇至少包括三元醇與四元醇。本發(fā)明低氣味聚氨酯漆以及上述短油度醇酸樹脂為關鍵成膜物質,第一組分可以包括
上述的短油度醇酸樹脂7(Γ80重量份;
溶劑10 15重量份;
還可以包括
填料12 14重量份;
助劑廣3重量份。所述低氣味聚氨酯漆第二組分包括多異氰酸酯、或者還可以包括固化劑。下面通過具體實施例對本發(fā)明短油度醇酸樹脂以及低氣味聚氨酯漆進行詳細的介紹和描述,以使更好的理解本發(fā)明,但是下述實施例并不限制本發(fā)明范圍。實施例1
設計短油度醇酸樹脂,原料單體包括大豆油酸、鄰苯二甲酸酐、季戊四醇、三羥甲基丙烷,其中,季戊四醇用量占總單體用量的2. 5wt%,己二酸用量占總單體用量的2wt%。將上述單體按照現(xiàn)有技術進行縮聚反應,制備出短油度醇酸樹脂。本實施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括 所設計制備的短油度醇酸樹脂70重量份; 溶劑 10重量份。實施例2
設計短油度醇酸樹脂,原料單體包括大豆油酸、鄰苯二甲酸酐、季戊四醇、三羥甲基丙烷,其中,季戊四醇用量占總單體用量的2. 5wt%,己二酸用量占總單體用量的2wt%。并加入順酐(可以是少量),將上述單體按照現(xiàn)有技術進行縮聚反應,制備出短油度醇酸樹脂。本實施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括
所設計制備的短油度醇酸樹脂74重量份;
溶劑11重量份;
填料12 14重量份;
助劑廣3重量份。
實施例3
設計短油度醇酸樹脂,原料單體包括椰子油酸、鄰苯二甲酸酐、季戊四醇、三羥甲基丙烷,其中,季戊四醇用量占總單體用量的3. 7wt%,己二酸用量占總單體用量的4. 5wt%。并加入順酐(可以是少量),將上述單體按照現(xiàn)有技術進行縮聚反應,制備出短油度醇酸樹脂。
本實施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括
所設計制備的短油度醇酸樹脂76重量份
溶劑13重量份
填料13重量份
助劑1重量份。
實施例4
設計短油度醇酸樹脂,原料單體包括椰子油酸、鄰苯二甲酸酐、季戊四醇、三羥甲基丙烷,其中,季戊四醇用量占總單體用量的4. 3wt%,己二酸用量占總單體用量的2. 3wt%0將上述單體按照現(xiàn)有技術進行縮聚反應,制備出短油度醇酸樹脂。
本實施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括所設計制備的短油度醇酸樹脂70重量份
溶劑15重量份 填料14重量份
助劑 3重量份。實施例5
設計短油度醇酸樹脂,原料單體包括大豆油酸、鄰苯二甲酸酐、季戊四醇、三羥甲基丙烷、甘油,其中,季戊四醇用量占總單體用量的5wt%,己二酸用量占總單體用量的2. 8wt%0 并加入順酐(可以是少量),將上述單體按照現(xiàn)有技術進行縮聚反應,制備出短油度醇酸樹脂。本實施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括 所設計制備的短油度醇酸樹脂79重量份; 溶劑 13重量份; 填料 12重量份; 助劑 2重量份。實施例6
設計短油度醇酸樹脂,原料單體包括大豆油酸、鄰苯二甲酸酐、季戊四醇、三羥甲基丙烷、甘油,其中,季戊四醇用量占總單體用量的1.5wt%,己二酸用量占總單體用量的 1. 5wt%。并加入順酐(可以是少量),將上述單體按照現(xiàn)有技術進行縮聚反應,制備出短油度醇酸樹脂。本實施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括 所設計制備的短油度醇酸樹脂79重量份; 溶劑 13重量份; 填料 12重量份; 助劑 2重量份。上述實施例中,低氣味聚氨酯漆還包括第二組分,第二組分為多異氰酸酯,和/或固化劑。將上述實施例中制備的聚氨酯漆,參照現(xiàn)有技術進行涂膜,正常待干二4小時內氣味基本全部釋放二4小時后人已經(jīng)覺察不出氣味。經(jīng)檢測,本發(fā)明上述實施例制備的清面漆形成的漆膜,硬度在H以上,附著力為1 級,符合家具對漆膜的要求。通過上述實施例的描述,本領域技術人員能夠理解的是,根據(jù)本發(fā)明短油度醇酸樹脂中采用的脂肪酸的不同,也可以不與多異氰酸酯共用,而是制備成干性醇酸樹脂,自干或加入干燥劑進行氧化交聯(lián)干燥成膜。以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細描述,但其只是作為范例,本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領域技術人員而言,任何對本發(fā)明進行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應涵蓋在本發(fā)明的范圍內。
權利要求
1.一種低氣味聚氨酯漆,其特征在于,包括短油度醇酸樹脂,所述短油度醇酸樹脂由酸和/或油與醇通過縮聚反應制備得到,其中所述酸包括脂肪酸、己二酸、其它二元羧酸和/或其酸酐;所述醇至少包括三元醇與四元醇。
2.根據(jù)權利要求1所述的聚氨酯漆,其特征在于,所述己二酸單體占單體用量的重量百分比為1.5 5%。
3.根據(jù)權利要求1所述的聚氨酯漆,其特征在于,所述四元醇占單體用量的重量百分比為1. 5 5%。
4.根據(jù)權利要求1或3所述的聚氨酯漆,其特征在于,所述四元醇為季戊四醇。
5.根據(jù)權利要求1或3所述的聚氨酯漆,其特征在于,所述三元醇為三羥甲基丙烷。
6.一種用于權利要求1所述清面漆的短油度醇酸樹脂,其特征在于,所述短油度醇酸樹脂由酸和/或油與醇通過縮聚反應制備得到,其中所述酸包括脂肪酸、己二酸、其它二元羧酸和/或其酸酐;所述醇至少包括三元醇與四元醇。
7.根據(jù)權利要求6所述的短油度醇酸樹脂,其特征在于,所述己二酸單體單元占主鏈總單體單元數(shù)量百分比為1. 5 5%。
8.根據(jù)權利要求6所述的短油度醇酸樹脂,其特征在于,所述醇為三元醇與四元醇的混合物。
9.根據(jù)權利要求8所述的短油度醇酸樹脂,其特征在于,所述四元醇在所述醇中質量百分比為1.5 5%。
10.一種制備如權利要求6所述短油度醇酸樹脂的方法,其特征在于,采用酸和/或油與醇進行縮聚,其中所述酸包括脂肪酸、己二酸、其它二元羧酸和/或其酸酐;所述醇至少包括三元醇與四元醇。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種短油度醇酸樹脂,以及包括所述醇酸樹脂的低氣味聚氨酯漆,在樹脂設計中加入己二酸長鏈結構,并且搭配三官能團醇、四官能團醇兩種不同結構的醇使樹脂分子鏈的立體結構增強,提升產(chǎn)品成膜過程中的釋放性,大大的降低了家具產(chǎn)品的氣味。在正常待干的24小時內將氣味釋放完,從而達到低氣味。
文檔編號C09D175/14GK102286246SQ20111027919
公開日2011年12月21日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權日2011年9月20日
發(fā)明者蒲澤攀 申請人:上海長潤發(fā)涂料有限公司