[发明专利]一种聚氨酯‑氨基树脂改性水性醇酸树脂及制备与应用

摘要

本发明属于涂料技术领域，公开了一种聚氨酯‑氨基树脂改性水性醇酸树脂及制备与应用。所述树脂由以下质量份的组分制备而成植物油23.8～31.5份，多元醇10～14.6份，多元酸10～17.3份，醇解催化剂0.03～0.05份，二异氰酸酯24～30.4份，二月桂酸二丁基锡0.03～0.09份，1,4‑丁二醇1～4份，2，2‑二羟甲基丙酸3～7份，氨基树脂1.6～8份，对甲苯磺酸0.25～1.25份，中和剂2～6份，小分子扩链剂1.2～1.9份。本发明以植物油为原料，并通过化学改性引入氨基树脂，所得水性醇酸树脂成本低廉，且树脂漆膜硬度、耐水性、耐溶剂性、耐热性、拉伸强度得到改善，应用前景良好。

主权项

一种聚氨酯‑氨基树脂改性水性醇酸树脂，其特征在于，由以下质量份的组分制备而成：所述的氨基树脂是指具有式(1)所示分子结构式的部分甲醚化高亚氨基三聚氰胺树脂，所述制备的方法包括以下步骤：(1)醇解：在氮气保护的条件下，将植物油与多元醇加入到反应器中，当温度升到120～140℃时，加入醇解催化剂，然后升温至230～250℃进行醇解反应，当醇解产物在质量浓度为87％的乙醇溶液的容忍度达到1:(3～6)时，开始降温；(2)酯化：在140～160℃下，将多元酸加入到反应器中，加入回流溶剂,加热至160～200℃保温回流反应1～2小时，然后升温至230～250℃保温反应，直至体系酸值为5～15mgKOH﹒g‑1时，开始降温，制得醇酸多元醇预聚物；(3)聚氨酯改性：在60～80℃下，将二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡加入到反应器中，反应1～3小时；(4)扩链：在60～80℃下，将溶于丙酮的1，4‑丁二醇滴加到反应器中，反应30～60分钟，然后将溶于N‑甲基吡咯烷酮的2,2‑二羟甲基丙酸加入到反应器中，反应2～4小时；(5)中和成盐：在50～60℃下，加入丙酮降低粘度，再加入中和剂，搅拌保温10～30分钟；(6)氨基树脂改性：在50～60℃下，将溶于蒸馏水的氨基树脂和对甲苯磺酸加入到反应器中，反应0.5～1小时，得到稠状的聚氨酯‑氨基树脂改性醇酸树脂；(7)乳化及后扩链：在搅拌的条件下，向稠状的聚氨酯‑氨基树脂改性醇酸树脂中加入去离子水，分散5～10分钟，再加入小分子扩链剂，分散20～30分钟，得到聚氨酯‑氨基树脂改性水性醇酸树脂；步骤(1)中所述乙醇溶液的容忍度是通过如下方法测试：取1mL醇解产物，将质量浓度为87％的乙醇滴入醇解产物中，摇荡均匀，直至浑浊不消失为终点；根据1mL醇解产物与其能溶解87％乙醇的体积确定乙醇溶液的容忍度。