[发明专利]一种漆酚生物基树脂的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种树脂及其合成制备技术领域，特别是一种漆酚生物基树脂及其合成方法，该合成的漆酚树脂是一种中间体，特别适合于制备重防腐涂料以及其他特殊功能涂料树脂。

背景技术

生漆是从树上采割下来的天然漆，为我国特产资源，是大自然赋予人类的瑰宝。生漆的使用源远流长，早在中国的远古时代就有关于漆树的记载。生漆干燥后，零污染、无毒无辐射，耐酸、抗腐蚀性能优秀，是追求自然与环保的最佳产品。然而，生漆也存在着一些缺陷，如引起人体过敏，成膜需要特定的条件，粘度大不易施工，耐碱性差等，故此人们从生漆中提取它的主要成膜物质——漆酚，对其进行改性，让它与甲醛、糠醛等进行反应，制成了多种性能优异的高分子合成树脂，避免了生漆的毒性。但此过程引入的醛类物质，无论是对环境污染，还是对人体的健康会有一定影响。另一方面，由于石油等原材料价格持续上涨，各国都在关注生物质资源的利用问题，比如基于生漆、植物油等生物质原料改性的生物基材料产品越来越受到人们的重视。随着经济的发展、人们环保意识的提高以及对人类健康的呵护和关爱，生物基材料产品终将朝着高科技含量、高附加值以及多功能性方向发展。

发明内容

为了避免漆酚缩甲醛树脂对环境的污染，克服漆酚类树脂在耐候性上的局限，同时增加植物油改性树脂的硬度、耐水性以及耐溶剂性能，本发明的目的在于，提供一种漆酚生物基树脂及其合成方法，本发明主要以漆酚、植物油为原料，制得的漆酚生物基树脂具有绿色环保、硬度大，燥性好，柔韧性强，耐水，耐腐蚀以及耐侯等特性。可广泛应用于建筑装饰、家具地板，道路桥梁、工业维护、车辆船舶等行业。

为了实现上述任务，本发明是通过如下技术方案予以实现的：

一种漆酚生物基树脂，其特征在于，制得的该漆酚生物基树脂由下列原料及其质量百分比组成：漆酚：15%～25%；植物油：8%～10%；二元酸酐：5%～10%；甘油：4%～8%；季戊四醇：3%～6%；催化剂：0.5%～2%；减色剂：0.01%～0.09%；催干剂：1%～5%；溶剂油：50%～60%，上述原料的百分比之和为100%。

上述漆酚生物基树脂的合成方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一，将漆酚与溶剂油按照1:2（质量比）混合，静置，然后用高速离心机分离杂质，得漆酚溶液；

步骤二，将步骤一所得漆酚溶液和二元酸酐投入反应釜，向反应釜中通氮气并开始升温到100℃～160℃，反应2～5小时，用氢氧化钠滴定法测定酸酐是否反应完全；

步骤三，将反应釜温度降低到100℃以下，向反应釜中加入植物油、甘油、季戊四醇、催化剂、减色剂，继续升温到130℃～200℃，保持反应1～7小时，随时分出反应水；

步骤四，反应结束后，检测其粘度，达到规定指标，即停止加热，使其降温至100℃以下，加入剩余的溶剂油和催干剂，即得漆酚生物基树脂。

本发明的漆酚生物基树脂，无生漆过敏性，常温干燥，而且干性较好。可喷、可涂、可刷，对施工技术要求不高。漆膜保持了生漆的优良性能，同时克服了一般植物油改性树脂的缺点，能够满足古建筑装饰、轻工，路桥、工业重防腐以及车辆船舶等装饰和保护的需要，具有绿色环保，硬度大，燥性好，柔韧性强，耐水，耐腐蚀，耐侯等特性，具有很大的发展和应用空间。

具体实施方式

按照本发明的技术方案，申请人利用生物质资源——生漆、植物油等绿色原料，合成一种绿色环保、性能优良的漆酚生物基树脂，该漆酚生物基树脂由下列原料及其质量百分比组成：漆酚：15%～25%；植物油：8%～10%；二元酸酐：5%～10%；甘油：4%～8%；季戊四醇：3%～6%；催化剂：0.5%～2%；减色剂：0.01%～0.09%；催干剂：1%～5%；溶剂油：50%～60%，上述原料的百分比之和为100%。

在以下的实施例中，漆酚是从生漆中分离提取。所用的生漆无掺假、无异味，质量达标。

植物油为桐油、梓油、亚麻油、豆油、糠油、向日葵油其中之一种或一种以上。

二元酸酐为琥珀酸酐、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐其中一种或一种以上。

甘油和季戊四醇均为市售产品，其中甘油为工业级，如99.5%甘油或95%甘油等。

催化剂选择一般酸型催化剂，如磷酸、硼酸、有机磺酸、盐酸、硫酸盐其中之一种或一种以上。

由于漆酚在空气中容易氧化，导致漆酚生物基树脂颜色较深，因此在配方中通过加入减色剂以降低制得的漆酚生物基树脂颜色。减色剂采用次磷酸或亚磷酸盐。