利用滌綸絲片制備改性醇酸樹脂的方法技術

本發明專利技術公開了一種利用滌綸絲片制備改性醇酸樹脂的方法，采用植物油廠的下腳料豆油皂角經酸化、加堿中和、脫脂提純后，制成酸化油。然后在酸化油中用順丁烯二酸酐與松香進行加成反應，生成三元酸，在三元酸和一元酸共存的條件下與廢滌綸絲或廢滌綸片，在248-255℃即可進行酸解反應，再加入多元醇和催化劑后，醇解和酯化反應同時進行，得到改性醇酸樹脂。采用本發明專利技術既縮短工時，簡化工序，又節約能源，提高了生產效率。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于精細化工
，利用紡織廠下腳料——滌綸廢絲片制造改性醇酸樹脂的方法。
技術介紹
醇酸樹脂在涂料產品中占有重要地位，它是醇酸、氨基、硝基、聚氨酯等許多涂料的主要成膜物質之一。醇酸樹脂的優劣對配制的涂料質量起著至關重要的作用，甚至是決定性的作用。目前，醇酸樹脂的生產主要采用植物油或植物油酸與多元醇和多元酸或鄰苯二甲酸酐聚合制成，因原材料成本高導致產品缺乏競爭力已成為該行業普遍存在的問題。為降低成本，國內外利用滌綸絲片代替鄰苯二甲酸酐制造醇酸樹脂，上述工藝中通常需要與高酸價(AV ^ 190mgK0H/g)，在270°C高溫條件下進行酸解反應，其耗能高，對反應設備、加熱裝置要求相對較高，并且造成反應設備周圍溫度長期居高不下，氣味大，導致操作工人工作環境差，并且在實際生產中存在一定的安全隱患。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種安全、節能的。為解決上述技術問題，本專利技術采用的技術方案是一種，采用下述原料和步驟進行(1)制備酸化油將豆油皂角經硫酸酸化、脫水，加堿中和，脫脂提純后，制成酸化油；(2)將步驟(1)中的酸化油16(Γ190重量份和硅油0.0008、. 0016重量份加入反應釜中，升溫并攪拌，溫度升至115°C 125°C時加入松香4(Γ90重量份，繼續升溫至135 145°C加入順丁烯二酸酐6. (Γ9. 0重量份，再升溫至195 20(TC，保溫0. 5^1. 5h，停止攪拌；(3)加入滌綸絲或滌綸片11Γ133重量份，繼續升溫，點動攪拌，當溫度升至 2480C 255°C時，保溫1. 5 2. 5h，至反應液透明后降溫至22(T230°C，加入季戊四醇25 40重量份和催化量的氧化鋅，在205 215°C保溫0. 5h ；(4)加入15 25重量份的二甲苯，升溫至235l40°C進行回流酯化反應，當酯化至格氏粘度/25°C為5飛秒時止；(5)降溫至15(Tl80°C，加入沘5 308重量份的200#溶劑油或200#溶劑油與二甲苯混合物兌稀，攪拌均勻。優選的，步驟(4)中酯化的步驟為當格氏粘度/25°C為3. (Γ3. 5秒，酸價彡10 mgKOH/g時，降溫至225 230°C，繼續酯化至格氏粘度/25V為5飛秒止。采用上述技術方案產生的有益效果在于(1)與目前一元酸與廢滌綸絲片(聚對苯二甲酸乙二脂)加熱至少270°C高溫保溫進行的酸解反應不同，本專利技術采用順丁烯二酸酐與松香進行加成反應，生成三元酸，在三元酸和一元酸共同存在的條件下與廢滌綸絲片，在2480C 255°C的溫度條件下即可進行酸解反應，廣2h即可達到酸解透明，其反應溫度較低， 對節能降耗、設備裝置的要求，以及安全環保，工作環境改善等均有明顯的優化；(2)在加入如季戊四醇和催化劑氧化鋅后，醇解和酯化反應同步交叉進行，既簡化工序、縮短工時，又節約能源，提高了生產效率；(3)采用廢滌綸絲片變廢為寶，既節約了生產成本而且利于物質的循環利用；(4)本專利技術所制備的產品主要用于醇酸調和漆、醇酸防銹漆的制漆基料，在涂料成品檢測實驗中其優點主要體現在涂料干性、光澤、硬度、柔韌性、附著力、耐候性等方面均優于同類非添加滌綸類產品。具體實施例方式實施例1本所實施例用原材料及其重量份為酸化油162. 4，硅油0.0014，松香84. 9，順丁烯二酸酐6. 5，廢滌綸絲片114. 6，季戊四醇31. 2，氧化鋅0. 32，回流酯化用二甲苯15，兌稀用二甲苯22. 3，兌稀用200#溶劑油 264.8。合計706. 0214 重量份。本實施例用廢滌綸絲片制備醇酸樹脂的工藝流程為 (1)制備酸化油a、將植物油下腳料一豆油皂角導入加工池內，用底部蒸汽鼓動加熱、開動攪拌，升溫至 60^90向池面緩慢噴灑占豆油皂角質量0. 5^5. 5%的濃硫酸(質量濃度為98%)，開動排風，到池內反應物由粘稠狀變為黑紅稀薄狀停止噴灑濃硫酸，充分攪拌均勻后停止蒸汽鼓動加熱和攪拌，靜置對 48小時；b、將上述加工池中的上層油狀物抽入導熱油供熱的反應釜內，開動攪拌并升溫，當升溫至7(T10(TC時在反應釜內加入占所述油狀物質量0. 05%的純堿，緩慢升溫至11(T130°C; 然后分批次向反應釜內加入占油狀物質量10%的質量濃度為20%的雙氧水進行脫脂提純， 當釜內物料酸價達9(Tl40mgK0H/g、顏色為棕紅色時，即可降溫至6(T90°C，過濾打入半成品儲罐備用。所制備的酸化油的含油脂達60%以上，酸價在90-130mgK0H/g之間，與目前通常醇酸樹脂生產中所使用的脂肪酸(酸價> 190mgK0H/g)相比，其酸價低，因此所需的季戊四醇用量少，反應和緩易控制，酯化用時短，產品酸價低，品質穩定，預算成本低。(2)將酸化油、硅油加入反應釜內通氮氣，升溫開攪拌，當溫度升到120°C時加入松香，繼續升溫至140°C時加入順丁烯二酸酐，繼續升溫到195°C -200°C保溫lh，停止攪拌。(3)加入廢滌綸絲片，繼續升溫，點動攪拌，當溫度升到248°C -255°C時，開動攪拌，保溫1. 5小時，至反應液至透明后降溫；當溫度至230°C時，加入季戊四醇和氧化鋅，在 210°C，保溫0. 5小時。(4)加入回流用二甲苯，停通氮氣，升溫至235°C開始回流保溫，酯化至粘度(格氏 /250C )為3. 5秒，酸價小于10mgK0H/g，即可降溫至230°C，繼續酯化至粘度(格氏/25°C )為 5-6 秒。(5)降溫至180°C加入兌稀用二甲苯、200#溶劑油，兌稀，攪勻，過濾合格后打入成品儲罐。本實施例所制備的產品性能指標外觀透明無雜質粘度(格氏/25°C) 5-6秒酸價 (12 mgKOH/g 固體含量討士洲干性表干彡7小時實干彡16小時。實施例2本所實施例用原材料及其重量份為酸油164，硅油0.0014，松香84，順丁烯二酸酐6，廢滌綸絲片118. 3，季戊四醇 35. 1，氧化鋅0.27，回流用二甲苯19，兌稀用二甲苯22. 7，兌稀用200#溶劑油270。合計 719.3714。工藝流程 (1)制備酸化油a、將植物油下腳料一豆油皂角導入加工池內，用底部蒸汽鼓動加熱、開動攪拌，升溫至 60^90向池面緩慢噴灑占豆油皂角質量0. 5^5. 5%的濃硫酸(質量濃度為99%)，開動排風，到池內反應物由粘稠狀變為黑紅稀薄狀停止噴灑濃硫酸，充分攪拌均勻后停止蒸汽鼓動加熱和攪拌，靜置對 48小時，分層；b、將上述加工池中的上層油狀物抽入導熱油供熱的反應釜內，開動攪拌并升溫，當升溫至7(T100°C時在反應釜內加入所述油狀物質量0. 5%的純堿，緩慢升溫至13(T150°C ；然后分批次向反應釜內加入占油狀物質量1的質量濃度為30%的雙氧水進行脫脂提純，當釜內物料酸價達9(Tl40mgK0H/g、顏色為棕紅色時，即可降溫至6(T90°C，過濾打入半成品儲罐備用。(2)將酸化油、硅油加入反應釜內通氮氣，升溫開攪拌，當溫度升到125°C時加入松香，繼續升溫至145°C時加入順丁烯二酸酐，繼續升溫到195°C -200°C保溫1. 5小時，停止攪拌。(3)加入廢滌綸絲片，繼續升溫，點動攪拌，當溫度升到248°C -255°C時，開動攪拌，保溫0. 5小時，分解透明后降溫至22本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種利用滌綸絲片制備改性醇酸樹脂的方法，其特征在于按照下述原料和步驟進行：（１）制備酸化油：將豆油皂角經硫酸酸化、脫水，加堿中和，脫脂提純后，制成酸化油；（２）將步驟（１）中的酸化油１６０～１９０重量份和硅油０．０００８～０．００１６重量份加入反應釜中，升溫并攪拌，溫度升至１１５℃～１２５℃時加入松香４０～９０重量份，繼續升溫至１３５～１４５℃加入順丁烯二酸酐６．０～９．０重量份，再升溫至１９５～２００℃，保溫０．５～１．５ｈ，停止攪拌；（３）加入滌綸絲或滌綸片１１４～１３３重量份，繼續升溫，點動攪拌，當溫度升至２４８℃～２５５℃時，保溫１．５～２．５ｈ，至反應液透明后降溫至２２０～２３０℃，加入季戊四醇２５～４０重量份和催化量的氧化鋅，在２０５～２１５℃保溫０．５ｈ；（４）加入１５～２５重量份的二甲苯，升溫至２３５～２４０℃進行回流酯化反應，當酯化至格氏粘度／２５℃為５～６秒時止；（５）降溫至１５０～１８０℃，加入２８５～３０８重量份的２００＃溶劑油或２００＃溶劑油與二甲苯混合物兌稀，攪拌均勻。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張家滔，張遵德，
申請(專利權)人：河北德大化工有限公司，
類型：發明
國別省市：13