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一种腰果酚糠树脂与一种油漆涂料

阅读:548发布:2020-05-12

专利汇可以提供一种腰果酚糠树脂与一种油漆涂料专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种腰果酚糠 醛 树脂 的制备方法,包括:将腰果酚与糠醛在固体酸的催化作用下,加热后反应,得到腰果酚糠醛树脂。本 申请 还提供了一种油漆涂料,包括: 植物 活性提取液、腰果酚糠醛树脂、催干剂、消泡剂、 流平剂 与分散剂。本申请以环保型组分腰果酚糠醛树脂作为油漆涂料的主要成分,其在环保植物 溶剂 的稀释下,再加以催干剂的作用,使得到的油漆涂料在空气中 氧 气的作用下氧 化成 膜,形成的漆膜时间越久越坚固,同时油漆涂料中还包括消泡剂、分散剂与流平剂,上述助剂与腰果酚糠醛树脂共同作为油漆涂料的组分,使油漆涂料光泽好、耐候性能好,同时本申请的油漆涂料中不包括甲醛、苯类的化工溶剂,环保性较好。,下面是一种腰果酚糠树脂与一种油漆涂料专利的具体信息内容。

1.一种腰果酚糠树脂的制备方法,包括:
将腰果酚与糠醛在固体酸的催化作用下,加热后反应,得到腰果酚糠醛树脂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述腰果酚与糠醛的摩尔比为1:(1~
3)。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述固体酸选自硫酸化化锆、磷钨酸、WO3-ZrO2和ZSM-5分子筛中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述加热的温度为60~120℃。
5.一种油漆涂料,包括:植物活性提取液、权利要求1~4任一项所述的制备方法所制备的腰果酚糠醛树脂、催干剂、消泡剂、流平剂与分散剂。
6.根据权利要求5所述的油漆涂料,其特征在于,所述植物活性提取液的含量为8~25重量份,所述腰果酚糠醛树脂的含量为65~85重量份,所述催干剂的含量为0.3~3重量份,所述消泡剂的含量为0.3~3重量份,所述流平剂的含量为0.3~3重量份,所述分散剂的含量为0.3~3重量份。
7.根据权利要求5所述的油漆涂料,其特征在于,所述油漆涂料中还包括0~40重量份的粉料。
8.根据权利要求5所述的油漆涂料,其特征在于,所述植物活性提取液选自核桃油或橙油。
9.根据权利要求5所述的油漆涂料,其特征在于,所述腰果酚糠醛树脂的含量为70~85重量份。
10.根据权利要求5所述的油漆涂料,其特征在于,所述植物活性提取液的含量为10~
20重量份。

说明书全文

一种腰果酚糠树脂与一种油漆涂料

技术领域

[0001] 本发明涉及涂料技术领域,尤其涉及一种腰果酚糠醛树脂与一种油漆涂料。

背景技术

[0002] 目前,涂装行业普遍面临环境污染问题,化工合成的油漆涂料由于使用大量的石油制品,比如苯,甲醛,二甲苯等等石油溶剂,对环境危害很大,并且对于施工操作者的身体也产生伤害。
[0003] 天然大漆是一种天然树脂涂料,其是割开漆树树皮,从韧皮内流出的一种白色粘性乳液,经加工而成的涂料。天然大漆属于纯天然的产品,对环境不会造成危害,但是由于漆树越来越少,产漆量难以满足日益扩大市场需求。
[0004] 市场上现在推出一款木蜡油,其主要原料以精炼亚麻油、棕榈蜡等天然植物油与植物蜡并配合其它一些天然成分融合而成,连调色所用的颜料也达到了食品级,因此它不含二甲苯、甲醛以及重金属等有毒成分,是一款环保产品。但是木蜡油对于木材制品保护不足,不耐溶剂,耐候性不够,产品使用寿命短。基于现状,亟需提供一种环保且性能较好的油漆涂料。

发明内容

[0005] 本发明解决的技术问题在于提供一种环保且性能较好的油漆涂料。
[0006] 有鉴于此,本申请提供了一种腰果酚糠醛树脂的制备方法,包括:
[0007] 将腰果酚与糠醛在固体酸的催化作用下,加热后反应,得到腰果酚糠醛树脂。
[0008] 优选的,所述腰果酚与糠醛的摩尔比为1:(1~3)。
[0009] 优选的,所述固体酸选自硫酸化化锆、磷钨酸、WO3-ZrO2和ZSM-5分子筛中的一种或多种。
[0010] 优选的,所述加热的温度为60~120℃。
[0011] 本申请还提供了一种油漆涂料,包括:植物活性提取液、上述方案所述的制备方法所制备的腰果酚糠醛树脂、催干剂、消泡剂、流平剂与分散剂。
[0012] 优选的,所述植物活性提取液的含量为8~25重量份,所述腰果酚糠醛树脂的含量为65~85重量份,所述催干剂的含量为0.3~3重量份,所述消泡剂的含量为0.3~3重量份,所述流平剂的含量为0.3~3重量份,所述分散剂的含量为0.3~3重量份。
[0013] 优选的,所述油漆涂料中还包括0~40重量份的粉料。
[0014] 优选的,所述植物活性提取液选自核桃油或橙油。
[0015] 优选的,所述腰果酚糠醛树脂的含量为70~85重量份。
[0016] 优选的,所述植物活性提取液的含量为10~20重量份。
[0017] 本申请提供了一种腰果酚糠醛树脂的制备方法,其采用腰果酚与糠醛作为反应原料,在固体酸的催化作用下,腰果酚与糠醛发生反应,而得到了腰果酚糠醛树脂。本申请以腰果酚糠醛树脂作为油漆涂料的主要成分,由于腰果酚与糠醛均是生物质原料,则腰果酚糠醛树脂是一种环保型组分,其在环保植物溶剂的稀释下,再加以催干剂的作用,使得到的油漆涂料在空气中氧气的作用下氧化成膜,形成的漆膜时间越久越坚固,同时油漆涂料中还包括消泡剂、分散剂与流平剂,上述助剂与腰果酚糠醛树脂共同作为油漆涂料的组分,使油漆涂料光泽好、耐候性能好,同时本申请的油漆涂料中不包括甲醛、苯类的化工溶剂,环保性较好。

具体实施方式

[0018] 为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制。
[0019] 本发明实施例公开了一种腰果酚糠醛树脂的制备方法,包括:
[0020] 将腰果酚与糠醛在固体酸的催化作用下,加热后反应,得到腰果酚糠醛树脂。
[0021] 本申请首先提供了腰果酚糠醛树脂的制备方法,其采用生物质原料-腰果酚与糠醛作为原料,制备得到的腰果酚糠醛树脂具有较好的环保型。
[0022] 在制备腰果酚糠醛树脂的过程中,所述腰果酚是天然植物的废弃物腰果壳中提取的,是一种可再生的资源;腰果酚由于其特有的分子结构,分子量比较大,使制备得到的腰果酚糠醛树脂具有耐候性好。所述糠醛是从天然植物玉米的玉米芯中提取出来的。本申请对所述腰果酚与糠醛均没有特别的限制,均是农产品的废弃物,本申请采用腰果酚与糠醛作为原料,合理利用了植物废弃物,亦解决了环境污染的问题。所述腰果酚与糠醛的摩尔比优选为1:(1~3),所述腰果酚与糠醛的摩尔比直接影响了树脂的结构、软硬程度与交联程度等,最终影响漆膜的硬度;若腰果酚比例高,则形成的树脂硬度高,反之硬度低。
[0023] 所述腰果酚与糠醛是在固体酸的催化作用下发生的缩聚反应,所述固体酸为本领域技术人员熟知的固体酸,对此本申请没有特别的限制,为了使腰果酚与糠醛反应的更加充分,所述固体酸优选选自硫酸化氧化锆、磷钨酸、WO3-ZrO2和ZSM-5分子筛中的一种或多种。所述固体酸的利用减少了对设备的腐蚀、环境的污染,同时也降低了成本。
[0024] 为了使反应更加充分,且降低杂质对腰果酚糠醛树脂的影响,本申请优选先将腰果酚与固体酸混合,再加入糠醛,具体为:
[0025] 将腰果酚与糠醛混合,通入氮气,再升温至60~120℃,1h内滴加糠醛溶液。
[0026] 在反应之后,将得到的产物进行常规的后处理即可,示例的,将得到的产物采用50~60℃热洗涤,静置分层,除去水层后减压蒸除剩余水分,即得到腰果酚糠醛树脂。
[0027] 本申请制备的腰果酚糠醛树脂由于采用的原料是植物废弃物-腰果酚与糠醛,因此腰果酚糠醛树脂中不含甲醛、苯类的化工溶剂,将其作为油漆涂料不会造成对环境与人体造成伤害。由此,本发明还提供了一种油漆涂料,包括:
[0028] 植物活性提取液、上述方案所述的制备方法所制备的腰果酚糠醛树脂、催干剂、消泡剂、流平剂与分散剂。
[0029] 本申请的油漆涂料,以腰果酚糠醛树脂为主要成分,在环保植物活性提取液的稀释下,在催干剂的作用下,油漆涂料在空气中氧气的作用下氧化成膜,同时在消泡剂、流平剂与分散剂的作用下,得到的油漆涂料形成的漆膜时间越久越坚固,且产品中不含甲醛、苯类的化工溶剂,对大气不会造成污染。
[0030] 按照本发明,所述植物活性提取液用于调节油漆涂料中腰果酚糠醛树脂的固含与粘度。本申请所述植物活性提取液为本领域技术人员熟知的提取液,对此本申请没有特别的限制,示例的,所述植物活性提取液优选为核桃油或橙油。所述植物活性提取液的含量优选为8~25重量份,更优选为10~20重量份。
[0031] 本申请中所述腰果酚糠醛树脂作为油漆涂料的关键组分,其含量优选为65~85重量份,在实施例中,所述腰果酚糠醛树脂的含量更优选为70~85重量份。
[0032] 本申请所述油漆涂料中还包括助剂,所述助剂具体为催干剂、分散剂、流平剂与消泡剂,其中,所述催干剂用于加速漆膜的氧化、聚合、干燥,达到快干的目的。所述催干剂为本领域技术人员熟知的催干剂,示例的,所述催干剂具体为有机和环烷酸中的一种或两种。所述催干剂的含量优选为0.3~3重量份,在实施例中,所述催干剂的含量更优选为1.0~3.0重量份。所述消泡剂、流平剂与分散剂均为本领域技术人员熟知的助剂,对此本申请没有特别的限制,示例的,所述消泡剂优选为破泡聚合物或聚氧烷溶液,所述流平剂优选为聚醚改性有机硅,所述分散剂优选为含改性聚硅氧烷的高分子量聚羧酸胺溶液。所述消泡剂的含量优选为0.3~3.0重量份,更优选为0.5~2.1重量份;所述流平剂优选为0.3~
3.0重量份,更优选为0.4~2.3重量份;所述分散剂的含量优选为0.3~3.0重量份,更优选为0.4~1.8重量份。为了使油漆涂料具有较好的填充性能,本申请所述油漆涂料中还优选包括0~40重量份的粉料,所述粉料的含量更优选为8~25重量份,所述粉料优选为1250目滑石粉。
[0033] 本申请首先提供了一种腰果酚糠醛树脂的制备方法,其采用腰果酚与糠醛作为反应原料,在固体酸的催化作用下,腰果酚与糠醛发生反应,而得到了腰果酚糠醛树脂。在得到腰果酚糠醛树脂的基础上,本申请以腰果酚糠醛树脂作为油漆涂料的主要成分,由于腰果酚与糠醛均是生物质原料,则腰果酚糠醛树脂是一种环保型组分,其在环保植物溶剂的稀释下,再加以催干剂的作用,使得到的油漆涂料在空气中氧气的作用下氧化成膜,形成的漆膜时间越久越坚固,同时油漆涂料中还包括消泡剂、分散剂与流平剂,上述助剂与腰果酚糠醛树脂共同作为油漆涂料的组分,使油漆涂料光泽好、耐候性能好,同时本申请的油漆涂料中不包括甲醛、苯类的化工溶剂,环保性较好。
[0034] 为了进一步理解本发明,下面结合实施例对,本发明提供的腰果酚糠醛树脂的制备方法与油漆涂料进行详细说明,本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
[0035] 以下实施例中的原料均为市售产品。
[0036] 实施例1
[0037] 在带有搅拌器、球形冷凝管、恒压滴液漏斗及温度计的250mL四口烧瓶中,分别加入100.0g腰果酚和0.001g的固体酸硫酸化氧化锆,再通入N2排除反应体系中的空气,在搅拌下升温至60~120℃,在1h内缓慢滴加计量的糠醛溶液100ml,回流反应1.5h,产物用50~60℃热水洗涤,静置分层,除去水层后减压蒸除剩余水分,得到棕红色黏稠液体,即腰果酚酚醛树脂(CDF)。
[0038] 实施例2
[0039] 在带有搅拌器、球形冷凝管、恒压滴液漏斗及温度计的250mL四口烧瓶中,分别加入100.0g腰果酚和0.001g的固体酸(磷钨酸、WO3-ZrO2与ZSM-5),再通入N2排除反应体系中的空气,在搅拌下升温至60~120℃,在1h内缓慢滴加计量的糠醛溶液75ml,回流反应1h,产物用50~60℃热水洗涤,静置分层,除去水层后减压蒸除剩余水分,得到棕红色黏稠液体,即腰果酚酚醛树脂(CDF)。
[0040] 实施例3
[0041] 将70重量份的实施例1制备的腰果酚糠醛树脂,20重量份的核桃油,8重量份的粉料,1重量份的催干剂(有机锡),0.3重量份的消泡剂(破泡聚合物),0.3重量份的流平剂(聚醚改性有机硅)与0.4重量份的分散剂(含改性聚硅氧烷的高分子量聚羧酸胺溶液)混合,得到油漆涂料。
[0042] 实施例4
[0043] 将70重量份的实施例2制备的腰果酚糠醛树脂,20重量份的橙油,8重量份的粉料,1重量份的催干剂(环烷酸钾),0.3重量份的消泡剂(聚硅氧烷溶液),0.3重量份的流平剂(聚醚改性有机硅)与0.4重量份的分散剂(含改性聚硅氧烷的高分子量聚羧酸胺溶液)分散均匀,得到油漆涂料,将油漆涂料在木材制品上刷涂喷涂均可。
[0044] 实施例5
[0045] 将85重量份的实施例2制备的腰果酚糠醛树脂,13重量份的核桃油,1重量份的催干剂(有机锡),0.3重量份的消泡剂(破泡聚合物),0.3重量份的流平剂(聚醚改性有机硅)与0.4重量份的分散剂(含改性聚硅氧烷的高分子量聚羧酸胺溶液)分散均匀,得到油漆涂料,将油漆涂料在木材制品上刷涂喷涂均可。
[0046] 实施例6
[0047] 将85重量份的实施例1制备的腰果酚糠醛树脂,13重量份的橙油,1重量份的催干剂,0.3重量份的消泡剂,0.3重量份的流平剂与0.4重量份的分散剂分散均匀,得到油漆涂料,将油漆涂料在木材制品上刷涂喷涂均可。
[0048] 按照本领域检测油漆涂料的检测手段检测实施例3与实施例5制备的油漆涂料的性能,同时以本领域常规的大漆与木蜡油为对比例,检测结果如表1所述:
[0049] 表1实施例与对比例的油漆涂料的性能数据表
[0050]
[0051]
[0052] 以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
[0053] 对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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