[发明专利]一种羟基树脂及其用途

说明书

本发明公开了一种羟基树脂及其用途，属于涂料技术领域，本发明采用了聚丙三醇三缩水甘油醚与虫胶酸反应得到的羟基树脂，再与固化剂4，4'‑亚甲基双(异氰酸苯酯)、稀释剂甲基异戊基酮、流平剂环己酮、消泡剂硅油共同混合得到环保喷涂涂料。本发明得到的漆膜的抗冲击性能达到市售涂料的水平，挥发性有机化合物VOC排放量低于国家标准，附着力达到市售涂料水平，同时，本发明还进一步优化得到一种活化时间优于市售涂料且耐磨性能优于市售涂料的环保喷涂涂料。

技术领域

本发明属于树脂合成领域，具体涉及一种羟基树脂及其用途。

背景技术

涂料(paint)是指涂覆于被涂物上具有一定保护装饰作用的高强度薄膜，随着社会的发展，涂料的应用也越来越广泛。传统溶剂型涂料含有50％以上有机溶剂，在使用中排放到空气中污染环境和危害人体健康。随着现在法律法规对涂料的环保要求越来越严格。研究使用低VOC排放量的高固含聚氨酯涂料已经是大势所趋。

聚氨酯涂料可以分为单组分聚氨酯涂料、双组份聚氨酯涂料。单组分聚氨酯涂料在使用时可以即开即用，施工方便，但通常这类涂料的成膜物为线性聚氨酯树脂，性能较差；双组份聚氨酯涂料施工前需先混合，成膜物通常是交联的聚氨酯树脂，相对性能较好，但必须现配现用，且产品存在一定的适用期，超过适用期未使用的涂料将无法施工从而造成浪费。双组份聚氨酯涂料主要包括两个组分，分别是羟基树脂A组分和异氰酸酯B组分。现有羟基树脂，如羟基聚酯树脂等其80％固含量时的粘度高达20000mPa·s以上，以其配制双组分聚氨酯涂料的施工固含低至20％，其施工VOC排放量高于600g/L，不能满足新的国家法规要求。

综上所述，目前面临着开发新型羟基树脂以及使涂料漆膜达到现在水平的问题。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种低黏度、官能团数目多的羟基树脂的制备方法。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：

一种羟基树脂的制备方法，包括：将聚丙三醇三缩水甘油醚与虫胶酸在催化剂的作用下反应得到羟基树脂；所述催化剂为三乙胺。其具体制备条件为：在250mL三口烧瓶装上聚四氟乙烯搅拌杆、回流冷凝管、温度计，将虫胶酸、聚丙三醇三缩水甘油醚、催化剂三乙胺加入瓶中，氮气氛围下反应，反应中采用电位滴定体系标定酸值，酸值稳定不再下降后终止反应，产品真空干燥1-5h脱去三乙胺和水，即得羟基树脂。聚丙三醇三缩水甘油醚有三条链，三条链上均有环氧基，开环与虫胶酸上羧基反应形成酯键连接并形成羟基得到羟基树脂，羟基树脂由支链连接在同一中心的分子结构，具有分子量小、黏度低的特点。具有支化结构和大空间位阻基团的分子相比直线分子不易缠绕，因此能拥有更低的粘度。

优选地，催化剂三乙胺的用量为聚丙三醇三缩水甘油醚的0.02-1wt％，例如，0.03、0.05、0.08、0.1、0.3、0.35、0.5、0.8、0.95wt％，催化剂三乙胺的用量还可以为聚丙三醇三缩水甘油醚的0.02-0.8wt％，0.3-1wt％等。

优选地，虫胶酸的用量为聚丙三醇三缩水甘油醚的350-500wt％，例如，360、380、400、 420、450、460、490wt％，虫胶酸的用量还可以为聚丙三醇三缩水甘油醚的350-450wt％， 400-500wt％等。

优选地，反应温度为110-160℃，例如，120、125、130、140、145、150℃，反应温度还可以为。

优选地，真空干燥温度为120-150℃，例如，120、125、130、140、145、150℃。

优选地，反应时间为3-10h，例如，3、4、5、7、9、10h。

本发明的另一个目的在于提供一种抗冲击性能好、挥发性有机化合物VOC排放量低的环保涂料的制备方法。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：