[发明专利]2,2,4-三甲基-3羟基戊酸甲氧基乙基酯的制备方法、水性木器漆及其制备方法

说明书

本发明涉及有机化合物合成及应用技术领域，具体涉及一种2,2,4‑三甲基‑3羟基戊酸甲氧基乙基酯的制备方法、水性木器漆及其制备方法。本发明的2,2,4‑三甲基‑3羟基戊酸甲氧基乙基酯的制备方法，包括以下步骤：1)异丁醛在碱性催化剂作用下发生羟醛缩合反应，生成2,2,4‑三甲基‑3‑羟基戊醛；将上述得到的2,2,4‑三甲基‑3‑羟基戊醛与H₂O₂发生氧化反应得到2,2,4‑三甲基‑3羟基戊酸；2)将步骤1)制得的2,2,4‑三甲基‑3羟基戊酸和乙二醇甲醚在强酸催化剂作用下反应得到2,2,4‑三甲基‑3羟基戊酸甲氧基乙基酯。本发明的2,2,4‑三甲基‑3羟基戊酸甲氧基乙基酯的制备方法，反应产物单一，无需进行多步分离，操作简单，同时本发明还提供了一种水性木器漆及其制备方法。

技术领域

本发明涉及有机化合物合成及应用技术领域，具体涉及一种2,2,4-三甲基-3羟基戊酸甲氧基乙基酯的制备方法及含有2,2,4-三甲基-3羟基戊酸甲氧基乙基酯的水性木器漆的制备方法。

背景技术

水性木器漆是一种以水作为分散介质的特殊涂料，由于不含苯、二甲苯、游离TDI(甲苯二异氰酸酯)等有害物质，是一种环保、挥发物少、不燃不爆的漆料，深受消费者青睐。现有水性木器漆的成膜助剂一般采用DPM(二丙二醇甲醚)和DPNB(二丙二醇丁醚)的混合物，DPM主要是起助挥发的作用，加快挥发速度，DPNB起助成膜的作用，然而，现有的水性木器漆成膜效率较低，而水性木器漆选用十二碳醇酯(2，2，4-三甲基-1，3戊二醇-单异丁酸酯)作为成膜助剂存在十二碳醇酯不易挥发、十二碳醇酯容易有残留以及制成的水性木器漆易回粘导致木器产品不能重叠的问题，因此需要开发一种能够提高水性木器漆的成膜效率，同时挥发速度块，抗回粘效果好的成膜助剂，同时需要开发一种含有该成膜助剂的水性木器漆。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效成膜助剂2,2,4-三甲基-3羟基戊酸甲氧基乙基酯的制备方法及含有2,2,4-三甲基-3羟基戊酸甲氧基乙基酯的水性木器漆及其制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是:

一种2,2,4-三甲基-3羟基戊酸甲氧基乙基酯的制备方法，包括以下步骤：

1)制备2,2,4-三甲基-3羟基戊酸

异丁醛在碱性催化剂作用下发生羟醛缩合反应，生成2,2,4-三甲基-3-羟基戊醛，反应式如下：

将上述得到的2,2,4-三甲基-3-羟基戊醛与H₂O₂发生氧化反应得到2,2,4-三甲基-3羟基戊酸，反应式如下：

2)制备2,2,4-三甲基-3羟基戊酸甲氧基乙基酯

将步骤1)制得的2,2,4-三甲基-3羟基戊酸和乙二醇甲醚在强酸催化剂作用下反应得到2,2,4-三甲基-3羟基戊酸甲氧基乙基酯，反应式如下：

所述步骤1)中，所述碱性催化剂为NaOH,KOH,Ca(OH)₂,BA(OH)₂以及LiOH中的任意一种或两种，所述异丁醛与所述碱性催化剂的质量比为100:1～3。

所述步骤2)中，所述强酸催化剂为硫酸、盐酸或对甲苯磺酸中的任意一种。

所述步骤2)中，所述强酸催化剂的用量是所述2,2,4-三甲基-3羟基戊酸和乙二醇甲醚总重量的0.2～0.5％，2,2,4-三甲基-3羟基戊酸和乙二醇甲醚的质量比为1000：500～700。

所述步骤2)中，所述2,2,4-三甲基-3羟基戊酸和乙二醇甲醚的酯化反应温度为50℃～145℃，酯化反应时间为10～30小时。