一种聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂及其制备方法和应用与流程-凯发k8娱乐

本发明属于涂料，特别涉及一种聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、醇酸树脂是十分重要的一类涂料用合成树脂，由于其原料易得、产品多样化、性能和价格相称、施工方便，自1927年出现以来发展极快，在国外约占全部涂料用合成树脂的40％以上。醇酸树脂仍是主要的涂料用合成树脂，其产量自1983年以来跃居各类涂料之首，至今仍保持其领先地位。随着社会的发展和工作效能的提升，家具厂需要对喷涂完成的成品家具进行码垛、储存和运输，然后在终端客户处拆包使用，这时家具表面，特别是喷涂聚氨酯亮光清漆的家具表面经常会有包装膜的压痕存在，影响美观，这些问题困扰厂家及工程技术人员，长久未能解决。即现有技术中使用了醇酸树脂的聚氨酯漆成膜后的抗压性能差。

2、因此，亟需提供一种抗压的聚氨酯亮光清漆。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂及其制备方法和应用。采用本发明所述的聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂制备的聚氨酯亮光清漆，形成的漆膜具有干性好、高硬度、抗压的优点。

2、本发明的第一方面提供一种聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂。

3、具体的，一种聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂，包括以下原料组分：植物油脂肪酸、植物油、多元醇、多元酸、单元酸、扩链剂、助剂、溶剂；

4、所述多元醇的官能度大于等于4；

5、所述扩链剂包括二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸中的至少一种。

6、优选的，所述植物油脂肪酸选自月桂酸、十六酸、硬脂酸中的至少一种。

7、优选的，所述植物油选自蓖麻油。

8、优选的，所述多元醇选自季戊四醇、双三羟甲基丙烷中的至少一种。

9、优选的，所述多元酸选自邻苯二甲酸酐、对苯二甲酸、间苯二甲酸中的至少一种。

10、优选的，所述单元酸选自苯甲酸、对叔丁基苯甲酸中的至少一种。

11、优选的，所述助剂包括抗氧减色剂、防结皮稳定剂中的至少一种。

12、优选的，所述抗氧减色剂选自次亚磷酸、亚磷酸三苯酯或本行业技术人员所知悉的同类型抗氧减色剂。

13、优选的，所述防结皮稳定剂为2,6-二叔丁基对甲酚。

14、优选的，所述溶剂选自芳烃类或酯类；进一步优选的，所述溶剂选自甲苯、二甲苯、醋酸丁酯中的至少一种。

15、优选的，所述聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂，按重量份数计，包括以下原料组分：植物油脂肪酸18-28份、植物油1-6份、多元醇18-35份、多元酸18-35份、单元酸2-10份、扩链剂1-6份、助剂0.1-2份、溶剂12-35份。

16、优选的，所述聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂，按重量份数计，包括以下原料组分：植物油脂肪酸20-25份、植物油1-5份、多元醇20-30份、多元酸20-30份、单元酸3-8份、扩链剂1-5份、助剂0.1-1份、溶剂15-25份。

17、优选的，所述聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂，按重量份数计，包括以下原料组分：植物油脂肪酸20-25份、植物油1-5份、多元醇20-30份、多元酸20-30份、单元酸3-8份、扩链剂1-5份、抗氧减色剂0.05-0.5份、防结皮稳定剂0.05-0.5份、溶剂15-25份。

18、优选的，所述溶剂包括带水溶剂和兑稀溶剂，所述带水溶剂为二甲苯，加入量为1-3份；兑稀溶剂为甲苯、二甲苯、醋酸丁酯中的至少一种，加入量为14-22份。

19、本发明的第二方面提供一种聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂的制备方法。

20、具体的，一种聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂的制备方法，包括以下步骤：

21、混合各原料组分，第一次升温反应，然后进行第二次升温反应，最后进行第三次升温反应，制得所述氨酯亮光清漆用醇酸树脂。

22、优选的，所述第一次升温反应的温度为200-215℃，进一步优选为205-215℃。

23、优选的，所述第一次升温反应的反应时间为50-90分钟，进一步优选为60-70分钟。

24、优选的，所述第二次升温反应的温度为200-220℃，进一步优选为210-220℃。

25、优选的，所述第二次升温反应控制反应物的酸值为50-80mgkoh/g，进一步优选为50-60mgkoh/g。

26、优选的，所述第三次升温反应的温度为190-210℃，进一步优选为190-200℃。

27、优选的，所述第三次升温反应控制聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂的酸值为4-12mgkoh/g，进一步优选为7-10mgkoh/g。

28、优选的，所述制备方法，包括以下步骤：向反应瓶中投入植物油脂肪酸、植物油、多元醇及抗氧减色剂、带水溶剂，通保护气体，搅拌，然后升温至205-215℃反应50-90分钟得到中间体a，然后再向反应瓶中投入多元酸、单元酸、剩余带水溶剂，继续通保护气体，以10-15℃/小时的速率升温至210-220℃进行酯化反应，中控酸值至合格得到中间体b(酸值为50-80mgkoh/g)，最后再向反应瓶中投入扩链剂，再以10-15℃/小时的速率升温至190-200℃进行扩链反应，中控酸值黏度至合格得到透明产物，再将透明产物降温至105-110℃，加入兑稀溶剂和防结皮稳定剂，搅拌均匀后过滤，制得所述聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂。

29、优选的，所述保护气体包括氮气或二氧化碳。

30、优选的，所述搅拌时的温度为90-110℃，进一步优选为100-105℃。

31、优选的，所述聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂的粘度在25℃下为30000-60000cps，进一步优选为35000-50000cps。

32、本发明的第三方面提供上述醇酸树脂在涂料中的应用。

33、一种涂料，包括上述聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂。

34、一种聚氨酯亮光清漆，包括上述聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂和固化剂。

35、优选的，一种聚氨酯亮光清漆，包括a组分和b组分；

36、所述a组分包括上述聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂、溶剂、助剂；

37、所述b组分包括异氰酸类固化剂、溶剂。

38、所述溶剂、助剂、异氰酸类固化剂(例如加成物异氰酸固化剂，三聚体异氰酸固化剂)均为本领域常规试剂。例如，所述助剂包括消泡剂、流平剂、防冻剂、抗菌性、抗紫外剂。所述溶剂包括醇类溶剂、脂类溶剂、酮类溶剂。

39、优选的，所述异氰酸类固化剂包括对苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)、二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)、二环己基甲烷二异氰酸酯(hmdi)、六亚甲基二异氰酸酯(hdi)、赖氨酸二异氰酸酯。

40、优选的，所述a组分与b组分的重量比为1：(0.5-1.5)，进一步优选为1：(0.8-1.2)。

41、相对于现有技术，本发明的有益效果如下：

42、(1)本发明所述聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂，多元醇选用拥有不少于四官能度的多元醇，例如季戊四醇或双三羟甲基丙烷，且全为伯羟基，保证了高硬度和反应活性。扩链剂选用二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸，在一个分子中同时拥有羧基和羟基，通过有效的扩链加强了醇酸树脂的抗压痕效果。本发明由于对多元醇和扩链剂特定种类的选择，再配合其他组分，使得制备的醇酸树脂应用在聚氨酯亮光清漆中，具有很好的抗压性能。

43、(2)本发明所述聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂，单元酸选用的苯甲酸和对叔丁基苯甲酸含有六元苯环结构，增加了分子链的强度及硬度。(3)制备方法上通过三段式反应，做到了可控聚合，首先通过植物油脂肪酸、植物油和多元醇升温反应制得多元醇油脂，使得一个羟基对应一个羧基反应。然后再通过多元酸、单元酸和多元醇油脂升温反应制得的产物中在聚酯主链中均匀的接入侧链，分子分布更均匀。最后再引入扩链剂升温反应，制得聚氨酯亮光清漆用醇酸树脂，达到完整的可控聚合反应。

44、(4)聚氨酯亮光清漆以本发明醇酸树脂为基料，成膜后用包装薄膜覆盖码垛，有效防止压痕的产生。