一種蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂及制備方法，尤其涉及一種耐化學(xué)介質(zhì)優(yōu)、凝膠時(shí)間長(zhǎng)、成本低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單的聚天門冬氨酸酯樹脂及制備方法。其特征在于由72-86%(wt)的蓖麻油，10-17%順丁烯二酸酐，7-15%的二元胺類物質(zhì)，0.1-0.3%的催化劑反應(yīng)而得。本發(fā)明所制備的聚天門冬氨酸樹脂使用蓖麻油改性，擴(kuò)展了蓖麻油的利用，蓖麻油是可再生資源，提高了可再生資源的利用率。同時(shí)降低了聚天門冬氨酸酯樹脂的反應(yīng)活性，延長(zhǎng)了凝膠時(shí)間，并具有良好的機(jī)械性能和優(yōu)異的耐化學(xué)介質(zhì)和耐候性能。可用作防腐漆裝飾的成膜物質(zhì)，使涂料具有更優(yōu)異的性能。
【專利說明】ー種蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及ー種蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂及制備方法，尤其涉及一種耐化學(xué)介質(zhì)優(yōu)、凝膠時(shí)間長(zhǎng)、成本低、生產(chǎn)エ藝簡(jiǎn)單的聚天門冬氨酸酯樹脂及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]蓖麻油是可再生資源，其具有流動(dòng)性好、強(qiáng)的旋光性、在空氣中幾乎不發(fā)生氧化酸敗，儲(chǔ)藏穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，其在涂料樹脂方面主要應(yīng)用于醇酸樹脂的合成。
[0003]聚天門冬氨酸酯樹脂是近幾年來在聚脲エ業(yè)領(lǐng)域出現(xiàn)的ー種新型脂肪族、高性能的樹脂，但其存在著反應(yīng)活性高，凝膠時(shí)間短的缺陷。文獻(xiàn)報(bào)道聚天門冬氨酸酯樹脂的凝膠時(shí)間取決于加成二元胺的結(jié)構(gòu)，采用不同結(jié)構(gòu)的二元胺可得到不同反應(yīng)速度的聚天門冬氨酸酯樹脂，但經(jīng)實(shí)踐證明，其凝膠可操作時(shí)間也不超過2h，因此很難在大規(guī)模在生產(chǎn)中進(jìn)行推廣使用。
[0004]本發(fā)明采用蓖麻油制備改性聚天門冬氨酸酯樹脂，降低了樹脂的反應(yīng)活性，凝膠時(shí)間可達(dá)4h以上，同時(shí)樹脂性能與傳統(tǒng)的聚脲樹脂相當(dāng)，解決了傳統(tǒng)聚脲樹脂存在的缺陷，在涂料エ業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的用途。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的在于解決聚天門冬氨酸酯樹脂反應(yīng)活性高，凝膠時(shí)間短的問題，給出了ー種用蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂的生產(chǎn)制備方法。該樹脂具有反應(yīng)活性低、凝膠時(shí)間長(zhǎng)，成本低等特點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明的另`ー目的在于提供ー種上述蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂的制備方法。
[0007]本發(fā)明的蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂，其組分重量百分比為:72-86% (wt)的蓖麻油，10-17%順丁烯二酸酐，7-15%的二元胺類物質(zhì)，0.1-0.3%的催化劑。
[0008]本發(fā)明所述的二元胺類物質(zhì)為4，4- 二氨基二環(huán)己基甲烷、3，3- 二甲基-4，4 二氨基二環(huán)己基甲烷、2-甲基戊二胺、1，6_己二胺，こ二胺中的ー種或多種。
[0009]本發(fā)明所述的所述的催化劑為吡啶、2，4，6_三(二甲氨基甲基)苯酚、三こ胺、三苯基膦中的ー種或多種。
[0010]本發(fā)明所述蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂的制備方法，在于首先是蓖麻油與順丁烯二酸酐進(jìn)行酯化反應(yīng)，后將反應(yīng)物料滴加到二元胺類物質(zhì)中，加入催化劑進(jìn)行加成反應(yīng)。
[0011]本發(fā)明所述蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂的制備方法，其特征在于酯化反應(yīng)溫度在200-220°C之間，反應(yīng)時(shí)間為2-4h。
[0012]本發(fā)明所述蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂的制備方法，在于加成反應(yīng)溫度在80-100°C之間，反應(yīng)時(shí)間為12-16h。
[0013]本發(fā)明給出的這種蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂制備エ藝由下列步驟組成:(I)通入氮?dú)馀盘幏磻?yīng)釜中空氣后，蓖麻油加入反應(yīng)釜，密封，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下開始加熱升溫至140°C，投入順丁烯二酸酐，升溫至180°C保溫lh，后在200-220°C之間反應(yīng)2-4h。測(cè)酸值下降到10以下時(shí)，停止加熱，冷卻至常溫備用。
[0014](2)通入氮?dú)馀懦隽硪环磻?yīng)釜空氣，二元胺類物質(zhì)加入反應(yīng)釜，密封，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至40°C，滴加入(I)中反應(yīng)物料，控制滴加速度在l_2h，滴加完畢加入催化劑升溫至80-100°C反應(yīng)12-16h。測(cè)不飽和值確定胺加成的轉(zhuǎn)化率達(dá)到95%以上停止反應(yīng)，制得蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
1、使用蓖麻油改性，擴(kuò)展了蓖麻油的利用，蓖麻油是可再生資源，提高了可再生資源的利用率。
[0016]2、本發(fā)明的蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂具有反應(yīng)活性低，凝膠時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，同時(shí)具有良好的機(jī)械性能和優(yōu)異的耐化學(xué)介質(zhì)和耐候性能。
[0017]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】為:
實(shí)施例1:
(I)通入氮?dú)馀懦龇磻?yīng)釜空氣，IOOkg蓖麻油加入反應(yīng)釜，密封，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下開始加熱升溫至140°C，投入15kg順丁烯二酸酐，升溫至180°C保溫lh，后在210°C反應(yīng)3h。測(cè)酸值下降到10以下時(shí)，停止加熱，冷卻至常溫備用。
[0018](2)通入氮?dú)馀懦隽硪环磻?yīng)釜空氣，17.7kg4，4_ 二氨基二環(huán)己基甲烷加入反應(yīng)釜，密封，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至40°C，滴加入(I)中反應(yīng)物料，控制滴加速度在1.5h，滴加完畢加入0.251^2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚，升溫至90で反應(yīng)15h。測(cè)不飽和值確定胺加成的轉(zhuǎn)化率達(dá)到95%以上停止反應(yīng)，制得蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂。
[0019]實(shí)施例2:
(1)通入氮?dú)馀懦龇磻?yīng)釜空氣，IOOkg蓖麻油加入反應(yīng)釜，密封，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下開始加熱升溫至140°C，投入12kg順丁烯二酸酐，升溫至180°C保溫lh，后在220°C反應(yīng)2h。測(cè)酸值下降到10以下時(shí)，停止加熱，冷卻至常溫備用。
[0020](2)通入氮?dú)馀懦隽硪环磻?yīng)釜空氣，7.8kg2_甲基戊二胺加入反應(yīng)釜，密封，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至40°C，滴加入(I)中反應(yīng)物料，控制滴加速度在1.5h，滴加完畢加入0.20kg三苯基膦，升溫至100°C反應(yīng)13h。測(cè)不飽和值確定胺加成的轉(zhuǎn)化率達(dá)到95%以上停止反應(yīng)，制得蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂。
【權(quán)利要求】
1.ー種蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂，其特征在于由72-86% (wt)的蓖麻油，10-17%順丁烯二酸酐，7-15%的二元胺類物質(zhì)，0.1-0.3%的催化劑反應(yīng)而得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述ー種蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂，其特征在于所述的二元胺類物質(zhì)為4，4_ 二氨基二環(huán)己基甲烷、3，3-二甲基-4，4 二氨基二環(huán)己基甲烷、2-甲基戊二胺、I，6-己二胺，こ二胺中的ー種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述ー種蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂，其特征在于所述的催化劑為吡啶、2，4，6_三(二甲氨基甲基)苯酚、三こ胺、三苯基膦中的ー種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述ー種蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂的制備方法，其特征在于首先是蓖麻油與順丁烯二酸酐進(jìn)行酯化反應(yīng)，后將反應(yīng)物料滴加到二元胺類物質(zhì)中，加入催化劑進(jìn)行加成反應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述ー種蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂的制備方法，其特征在于酷化反應(yīng)溫度在200-220°C之間，反應(yīng)時(shí)間為2-4h。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述ー種蓖麻油改性聚天門冬氨酸酯樹脂的制備方法，其特征在于加成反應(yīng)溫度在80-100°C之間，反應(yīng)時(shí)`間為12-16h。
【文檔編號(hào)】C08G18/67GK103524700SQ201310448660
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月28日
【發(fā)明者】劉應(yīng)科, 張建新 申請(qǐng)人:貴陽神迪化工有限公司