專利名稱:一種短油度醇酸樹(shù)脂及低氣味聚氨酯漆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種短油度醇酸樹(shù)脂、以及以所述醇酸樹(shù)脂為關(guān)鍵成膜物質(zhì)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(shù):
醇酸樹(shù)脂是一種分子量相對(duì)較低的聚合物,通過(guò)多元酸和多元醇的酯化反應(yīng)而制得,并用油脂或脂肪酸進(jìn)行改性。在空氣干燥的過(guò)程中,可以對(duì)不飽和脂肪酸進(jìn)行氧化,從而形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。隨著石油價(jià)格的飛漲,以及能源的日益短缺,對(duì)石油依賴較少的醇酸樹(shù)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(zhì)量的裝飾涂料。隨著關(guān)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(duì)家具、 裝修氣味方面的要求也提出了更高的要求,近年消費(fèi)者對(duì)這些方面提出要求越來(lái)越多。以水為溶劑的醇酸樹(shù)脂已有專利報(bào)道,如專利CN1016M514A公開(kāi)的水溶性醇酸玩具漆,成膜物質(zhì)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(shù)脂雖然污染少,但是干燥速度慢,成本高,因此目前在國(guó)內(nèi)仍以使用有機(jī)溶劑型涂料為主。由于傳統(tǒng)的家具漆成膜過(guò)程中溶劑釋放速度慢,在施工完后伴隨著交聯(lián)反應(yīng)、溶劑的釋放,會(huì)在較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)殘留一定的氣味,如何提升家具干燥過(guò)程中氣味的釋放速度,使氣味以盡快的時(shí)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(nèi)容
本發(fā)明提供了一種短油度醇酸樹(shù)脂、以及包括所述短油度醇酸樹(shù)脂的聚氨酯漆, 提升了產(chǎn)品成膜過(guò)程中的釋放性能,使氣味在短時(shí)間內(nèi)釋放完全,大大降低了家具產(chǎn)品的氣味。本發(fā)明第一個(gè)目的是提供一種短油度醇酸樹(shù)脂,所述短油度醇酸樹(shù)脂由酸和/或油與醇通過(guò)縮聚反應(yīng)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(gè)目的是提供一種制備上述短油度醇酸樹(shù)脂的方法,采用酸和/或油與醇進(jìn)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(gè)目的是提供一種包括上述短油度醇酸樹(shù)脂的低氣味聚氨酯漆,所述短油度醇酸樹(shù)脂由酸和/或油與醇通過(guò)縮聚反應(yīng)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(shù)脂與多異氰酸酯共用,可調(diào)整聚氨酯漆成膜過(guò)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(shù)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?jī)?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(shí)施方式,第一種組分包括 上述的短油度醇酸樹(shù)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(qiáng)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(rùn)濕劑、流平劑等等。本發(fā)明上述內(nèi)容,其中
所述短油度醇酸樹(shù)脂,數(shù)均分子量?jī)?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(shù)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(shù)脂常用的其它脂肪酸,應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明中所述不飽和脂肪酸也可以采用相應(yīng)的油來(lái)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(nèi)。本發(fā)明在醇酸樹(shù)脂中加入己二酸長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu),增加主鏈長(zhǎng)度,并搭配三官能團(tuán)和四官能團(tuán)醇至少兩種不同結(jié)構(gòu)的多元醇,使醇酸樹(shù)脂分子鏈的立體結(jié)構(gòu)增加,從而提升了產(chǎn)品成膜過(guò)程中的釋放性能,大大降低了家具產(chǎn)品的氣味。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種短油度醇酸樹(shù)脂和低氣味聚氨酯漆,通過(guò)加強(qiáng)樹(shù)脂的立體結(jié)構(gòu),答復(fù)提升了釋放性能。本發(fā)明短油度醇酸樹(shù)脂由所述短油度醇酸樹(shù)脂由酸和/或油與醇通過(guò)縮聚反應(yīng)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(shù)脂為關(guān)鍵成膜物質(zhì),第一組分可以包括
上述的短油度醇酸樹(shù)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(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明短油度醇酸樹(shù)脂以及低氣味聚氨酯漆進(jìn)行詳細(xì)的介紹和描述,以使更好的理解本發(fā)明,但是下述實(shí)施例并不限制本發(fā)明范圍。實(shí)施例1
設(shè)計(jì)短油度醇酸樹(shù)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(shù)進(jìn)行縮聚反應(yīng),制備出短油度醇酸樹(shù)脂。本實(shí)施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括 所設(shè)計(jì)制備的短油度醇酸樹(shù)脂70重量份; 溶劑 10重量份。實(shí)施例2
設(shè)計(jì)短油度醇酸樹(shù)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(shù)進(jìn)行縮聚反應(yīng),制備出短油度醇酸樹(shù)脂。本實(shí)施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括
所設(shè)計(jì)制備的短油度醇酸樹(shù)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(shí)施例3
設(shè)計(jì)短油度醇酸樹(shù)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(shù)進(jìn)行縮聚反應(yīng),制備出短油度醇酸樹(shù)脂。
本實(shí)施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括
所設(shè)計(jì)制備的短油度醇酸樹(shù)脂76重量份
溶劑13重量份
填料13重量份
助劑1重量份。
實(shí)施例4
設(shè)計(jì)短油度醇酸樹(shù)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(shù)進(jìn)行縮聚反應(yīng),制備出短油度醇酸樹(shù)脂。
本實(shí)施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括所設(shè)計(jì)制備的短油度醇酸樹(shù)脂70重量份
溶劑15重量份 填料14重量份
助劑 3重量份。實(shí)施例5
設(shè)計(jì)短油度醇酸樹(shù)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(shù)進(jìn)行縮聚反應(yīng),制備出短油度醇酸樹(shù)脂。本實(shí)施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括 所設(shè)計(jì)制備的短油度醇酸樹(shù)脂79重量份; 溶劑 13重量份; 填料 12重量份; 助劑 2重量份。實(shí)施例6
設(shè)計(jì)短油度醇酸樹(shù)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(shù)進(jìn)行縮聚反應(yīng),制備出短油度醇酸樹(shù)脂。本實(shí)施例中,低氣味聚氨酯漆第一組分包括 所設(shè)計(jì)制備的短油度醇酸樹(shù)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(shí)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(shí)施例中制備的聚氨酯漆,參照現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行涂膜,正常待干二4小時(shí)內(nèi)氣味基本全部釋放二4小時(shí)后人已經(jīng)覺(jué)察不出氣味。經(jīng)檢測(cè),本發(fā)明上述實(shí)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(jí),符合家具對(duì)漆膜的要求。通過(guò)上述實(shí)施例的描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是,根據(jù)本發(fā)明短油度醇酸樹(shù)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(shù)脂,自干或加入干燥劑進(jìn)行氧化交聯(lián)干燥成膜。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)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(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)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(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)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(shù)脂,所述短油度醇酸樹(shù)脂由酸和/或油與醇通過(guò)縮聚反應(yīng)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(quán)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(quán)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(quán)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(quán)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(quán)利要求1所述清面漆的短油度醇酸樹(shù)脂,其特征在于,所述短油度醇酸樹(shù)脂由酸和/或油與醇通過(guò)縮聚反應(yīng)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(quán)利要求6所述的短油度醇酸樹(shù)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(quán)利要求6所述的短油度醇酸樹(shù)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(quán)利要求8所述的短油度醇酸樹(shù)脂,其特征在于,所述四元醇在所述醇中質(zhì)量百分比為1.5 5%。
10.一種制備如權(quán)利要求6所述短油度醇酸樹(shù)脂的方法,其特征在于,采用酸和/或油與醇進(jìn)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(shù)脂,以及包括所述醇酸樹(shù)脂的低氣味聚氨酯漆,在樹(shù)脂設(shè)計(jì)中加入己二酸長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu),并且搭配三官能團(tuán)醇、四官能團(tuán)醇兩種不同結(jié)構(gòu)的醇使樹(shù)脂分子鏈的立體結(jié)構(gòu)增強(qiáng),提升產(chǎn)品成膜過(guò)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(shí)內(nèi)將氣味釋放完,從而達(dá)到低氣味。
文檔編號(hào)C09D175/14GK102286246SQ20111027919
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者蒲澤攀 申請(qǐng)人:上海長(zhǎng)潤(rùn)發(fā)涂料有限公司