[发明专利]一种水性植物油改性石油树脂及其水分散体的制备方法

说明书

本发明提供了一种水性植物油改性石油树脂及其水分散体制备方法，主要技术方案包括：将植物油(酸)与石油树脂进行改性后，加入(甲基)丙烯酸酯类单体和/或苯乙烯，(甲基)丙烯酸与引发剂进行氧化交联以制得水性植物油改性石油树脂。本发明通过采用成本较低的植物油与石油树脂进行改性，提高了石油树脂与其他树脂的混溶性、柔韧性和附着力，漆膜可以通过植物油进行氧化交联，使得漆膜更加致密柔韧，拓宽了石油树脂的使用范围；整个工艺步骤简单且节能环保。

技术领域

本发明涉及水性涂料技术领域，具体而言，涉及一种水性植物油改性石油树脂及其水分散体的制备方法。

背景技术

水性涂料是以水代替溶剂的，可以在很大程度上减少VOC的排放，从溶剂型漆的70％左右降低到15％以下，其环境可接受性大大高于溶剂型的涂料，并且节约石油资源，减少火灾隐患，改善操作环境。

防锈漆在涂料市场占据很大的份额，原来的防锈漆主要以醇酸漆环氧酯漆为主，涂装一直是以二甲苯，醋酸乙酯，醋酸丁酯等溶剂为稀释剂溶剂型涂料，有很大的气味，严重危害人的健康，并且很容易引发火灾，而水性涂料规避了这些风险，大大减少了VOC的排放(从溶剂型漆的70％左右将至15％以下)，以水代替溶剂也大大节约了石油资源，降低了溶剂成本，是一支环保的新型产品。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种水性植物油改性石油树脂及其水分散体的制备方法，旨在降低现有防锈漆的VOC排放量及生产成本。

具体地，本发明提出的水性植物油改性石油树脂制备方法，包括以下步骤：：

(1)将植物油和/或植物油酸20-40份加入反应容器中，升温到180-200℃，加入改性剂1-5份，反应2-4小时，降温到100-140℃加入(甲基)丙烯酸羟乙酯和/或(甲基)丙烯酸羟丙酯1.2-8份，反应30-120分钟，加入石油树脂30-50份和溶剂14-28份，搅拌均匀。

步骤(1)中，所述植物油为脱水蓖麻油，亚麻油，妥尔油，桐油和豆油中的一种或多种；所述植物油酸为脱水蓖麻油酸，亚麻油酸，妥尔油酸，桐油酸和豆油酸中的一种或多种。植物油可以为农产品提取的原料，属于可再生资源，具有重要的环保意义。

可选的，所述改性剂为顺丁烯二酸酐、反丁烯二酸酐和亚甲基丁烯二酸中的一种或多种的一种或两种。

可选的，所述羟基丙烯酸酯类包括(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯和(甲基)丙烯酸羟丁酯中的一种或多种。

可选的，所述石油树脂为脂肪族石油树脂(C5)、脂环族石油树脂(DCPD)、芳香族石油树脂(C9)、脂肪族/芳香族共聚石油树脂(C5/C9)及加氢石油树脂中的一种或多种。其中，加氢石油树脂可以为C5加氢石油树脂和C9加氢石油树脂的一种或多种。

可选的，所述溶剂为丁醇、乙二醇醚类、丙二醇醚类、异丙醇、仲丁醇、乙醇、二乙二醇醚类、二丙二醇醚类和溶剂油中的一种或多种。溶剂油可以选用D40溶剂油、D30溶剂油和D50溶剂油等。乙二醇醚类可以为乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇己醚、乙二醇辛醚等；丙二醇醚类可以为丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、丙二醇苯醚等。

(2)将(甲基)丙烯酸酯类单体和/或苯乙烯10-30份，(甲基)丙烯酸3-8份与占0.5-2份引发剂总重量60-90％的引发剂混合均匀，在预设温度下，将该混合物滴入上述反应容器中，滴完后补加剩余的引发剂，反应一段时间，得到植物油改性石油树脂。

步骤(2)中，可选的，(甲基)丙烯酸酯类单体包括：甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸异冰片酯和甲基丙烯酸异冰片酯中一种或多种。

可选的，引发剂为过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化苯甲酸、二叔丁基过氧化物、二叔戊基过氧化物和过氧化氢异丙苯中的一种或多种。