[发明专利]一种光固化衣康酸改性醇酸树脂涂料的制备方法

说明书

本发明涉及一种光固化衣康酸改性醇酸树脂涂料的制备方法，属于涂料领域。一种光固化衣康酸改性醇酸树脂涂料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将脂肪酸、多元醇、二元酸酐、衣康酸、阻聚剂和二甲苯一次性加入到反应器中，在一定温度下反应一段时间；（2）然后加热至一定温度，反应至体系酸值达到要求，停止加热，降温，得到衣康酸改性的醇酸树脂；（3）将衣康酸改性的醇酸树脂、活性稀释剂以及光引发剂按比例混合并搅拌均匀，得到光固化衣康酸改性醇酸树脂涂料。该方法制备的涂料干燥速度快，硬度高，可以解决醇酸树脂存在的漆膜干燥慢、硬度低的问题。

技术领域

本发明涉及一种光固化衣康酸改性醇酸树脂涂料的制备方法，属于涂料领域。

背景技术

醇酸树脂是由植物油(或脂肪酸)、多元醇、多元酸缩聚而成的一种线型树脂。由于醇酸树脂的综合性能好、性价比高、原料来源广泛、植物油又是可再生的原料，因此以醇酸树脂为主要成膜物质的醇酸树脂涂料得到了广泛的应用，占整个涂料市场的30％左右。

由于自身结构的原因，醇酸树脂也存在一定的缺点。1、干燥速率慢。醇酸树脂漆膜的干燥主要是依靠侧链脂肪酸中的碳碳双键在空气中发生氧化自交联反应，但是此过程较慢，干燥时间长；2、硬度低。醇酸树脂的侧链是柔软的脂肪链，使其具有较好的柔韧性，但是其硬度较低。因此需要对其进行改性。利用丙烯酸对醇酸树脂进行改性是一种常用的改性方法，基本步骤是先用马来酸酐合成醇酸树脂，在醇酸树脂的主链上引入碳碳双键，然后加入丙烯酸类的单体进行反应，得到丙烯酸改性的醇酸树脂。

衣康酸是一种含有不饱和双键的二元羧酸，可以通过微生物发酵的方式得到，是一种生物质原料。衣康酸中的不饱和双键非常活泼，既可以发生自聚反应，也可以与其他单体进行共聚。用衣康酸代替马来酸酐合成醇酸树脂，可以将活泼双键引入醇酸树脂，衣康酸中的活泼双键又可以进一步与丙烯酸类的单体进行反应，既达到了改性醇酸树脂的目的，又提高了醇酸树脂的生物基含量。

光固化技术是一种高效、环保、节能的固化技术，具有高效、经济、环保、节能和适应性广等优点，它是利用紫外光引发具有化学活性的液态材料快速聚合交联，瞬间固化。光固化体系用到的稀释剂是活性稀释剂，能够参与固化反应，比较环保。将光固化技术引入醇酸树脂的固化过程中，可以使醇酸树脂快速固化，解决了醇酸树脂干燥速率慢的问题，而且将丙烯酸类的活性稀释剂引入固化体系中，可以达到对醇酸树脂改性的目的，提高醇酸树脂的硬度。

发明内容

本发明的目的是提供一种光固化衣康酸改性醇酸树脂涂料的制备方法，可以解决醇酸树脂存在的干燥速率慢、硬度低的问题，而且生物质含量高，更加环保。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是，一种光固化衣康酸改性醇酸树脂涂料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)按脂肪酸、多元醇、二元酸酐、衣康酸、阻聚剂、二甲苯的质量比为28.2-38.07g：13.248-18.4g：14.016-24.272g：2.323-8.203g：0.029-0.040g：3.786-5.16g，将脂肪酸、多元醇、二元酸酐、衣康酸、阻聚剂和二甲苯一次性加入到反应器中，在一定温度下(即在170-180℃下)反应一段时间；

(2)然后加热至一定温度，反应至体系酸值达到要求，停止加热，降温，得到衣康酸改性的醇酸树脂；

(3)按脂肪酸、活性稀释剂、光引发剂的质量比为28.2g：18.8-28.2g：1.69-3.94g选取活性稀释剂和光引发剂，将衣康酸改性的醇酸树脂、活性稀释剂以及光引发剂按比例混合并搅拌均匀，得到光固化衣康酸改性醇酸树脂涂料。

上述制备方法中，步骤(1)所述脂肪酸为豆油酸、亚麻油酸、棕榈油酸、葵花油酸、妥尔油酸、菜籽油酸中的一种或二种以上(含二种)按任意配比的混合。

所述多元醇为甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、新戊二醇中的一种或二种以上(含二种)按任意配比的混合。