[发明专利]高羟基醇酸树脂改性聚氨酯固化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及固化剂技术领域，尤其是高羟基醇酸树脂改性聚氨酯固化剂，及其制备方法。

背景技术

双组分聚氨脂固化剂含活性NCO基，可与含活性羟基的油漆组分交联反应，形成各种性能的漆膜。

一般的双组分聚氨酯固化剂是采用三羟甲基丙烷(TMP)与甲苯二异氰酸酯(TDI)通过特定的配方及工艺反应合成的在我国生产量最大和使用最广泛的一类固化剂。由于三羟甲基丙烷原料的价格高，这类固化剂成本高，满足不了一些低端市场的特殊要求。

而一些聚氨酯固化剂生产企业，采用一般的含羟基醇酸树脂和三羟甲基丙烷与含NCO基的甲苯二异氰酸酯(TDI)通过特定的配方及工艺反应合成改性聚氨酯固化剂，因目前一般使用的醇酸树脂的羟基含量低于5.5％，且相对而言醇酸树脂配方中饱和脂肪酸含量较多，而含苯环结构的硬单体酸含量较少，醇酸树脂本身硬度较低，分子量小，且多元醇过量较少，在分子结构中有效羟基含量低，在用此醇酸树脂替代部分三羟甲基丙烷改性聚氨脂固化剂时，所制得的聚氨酯固化剂存在较多的缺点：有效NCO含量低、硬度低。聚氨酯固化剂在与含羟基的油漆组分交联反应成膜时，交联反应活性低、干速慢、交联密度差、漆膜硬度低，附着力差。

发明内容

本发明针对不足，提出一种羟基含量高和硬度高的高羟基醇酸树脂改性聚氨酯固化剂。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：一种高羟基醇酸树脂改性聚氨酯固化剂，由包括以下重量份的原料制成：

醇酸树脂                        5～8

三羟甲基丙烷                    5～8

甲苯二异氰酸酯                  26～29；

其中，所述醇酸树脂的羟基含量为5.5％～6.4％。

优选的，所述醇酸树脂采用下述制备方法得到：

①、称取重量份如下的材料：

月桂酸                          9～15

苯甲酸                          8～14

苯酐                            16～22

季戊四醇                        6～10

甘油                            9～15

次磷酸                          0.05～0.1

2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚        0.05～0.1

二甲苯                          9～13

醋酸乙酯                        22～28；

②、向反应釜中依次加入月桂酸、甘油、苯甲酸、苯酐、季戊四醇、次磷酸、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、二甲苯，升温至120℃±10℃，开始搅拌；

③、升温至160℃±10℃保温1～2小时；再在5小时升至210℃±10℃，保温至酸值≤2mgKOH/g；

④、步骤③产物降温至200℃以下时，加入醋酸乙酯，搅拌，冷却至粘度为200～400MPa.s/25℃。

优选的，还包括以下重量份的原料：

2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚           0.1～0.2

醋酸丁酯                           15～18

碳酸二甲酯                         3～6

二月桂酸二丁基锡                   0.01～0.02

二甲苯                             16～19

醋酸乙酯                           8～11

甲苯                               7～9。

与现有技术相比，本发明采用羟基含量在5.5％～6.4％的醇酸树脂，与三羟甲基丙烷与含NCO基的甲苯二异氰酸酯进行加成反应，制成的改性聚氨酯固化剂，具有可交联的高反应活性NCO基团，因而可以配合含羟基的油漆组份常温共聚合，形成不同特性的涂膜，且成本较低，因而具有十分优异的使用特性，应用领域十分广泛。