建筑涂料树脂之醇酸树脂.ppt

5 醇酸树脂 AlkydResins 5 1简介 醇酸树脂 由多元醇 多元酸和脂肪酸 植物油 缩聚而成的线型树脂 属聚酯树脂 1927年问世 在涂料工业中地位举足轻重 醇酸树脂分类 氧化型和非氧化型 按油度 OL 分类 油度 OL 醇酸树脂中油所占的百分含量 按油度分为 短 中 长醇酸树脂 OL 60 长油醇酸树脂40 OL 60 中油醇酸树脂OL 40 短油醇酸树脂 未改性醇酸树脂和改性醇酸树脂 醇酸树脂涂料性能 优良的附着力 优良的光泽 优良的保光性 优良的耐候性 在建筑涂料中主要用作饰面材料 5 2生产醇酸树脂的主要原料 多元醇 单元酸或多元酸 脂肪酸 植物油 图5 1甘油与苯酐的反应示意图 第一阶段 三元醇 二元醇 第二阶段 脂肪酸改性的醇酸树脂 图5 2脂肪酸改性甘油与苯酐的反应 多元醇 甘油 新戊二醇 季戊四醇 单元酸和多元酸 主要选用二元酸制备醇酸树脂 通常选用芳香族二元酸 提高树脂的Tg 邻苯二甲酸酐间苯二甲酸酐六氯内次甲基四氢 苯酐 苯二甲酸酐 植物油 脂肪酸 油的主要成份 甘油三脂肪酸酯 常见的几种脂肪酸 月桂酸 C11H22COOH硬脂酸 C17H35COOH 油的种类 干性油 半干性油 不干性油 干性油 桐油 亚麻仁油 梓油 苏籽油 半干性油 豆油 玉米油 葵花籽油 棉籽油 不干性油 蓖麻油 桐油酸 CH3 CH2 3CH CH CH CH CH CH CH2 7COOH蓖麻油酸 CH3 CH2 5CHCH2CH CH CH2 7COOH OH亚油酸 CH3 CH2 4CH CHCH2CH CH CH2 7COOH 5 3醇酸树脂的合成 合成方法 脂肪酸法醇解法酸解法脂肪酸 油法 按工艺过程 溶剂法熔融法 目前 工业生产中 以醇解法 溶剂法为主 以脂肪酸 多元醇 多元酸为原料 一步法 以油 多元醇 多元酸为原料 二步法 醇解法 以甘油 苯酐 植物油为例 希望的产物 1 醇解反应 催化剂在碱性催化剂存在下 醇解速度加快 常用的催化剂 CaO Ca OH 2 LiOH 环烷酸钙 蓖麻酸锂 钛酸异丙酯 油 油中杂质 影响催化效果 醇解深度 不饱和度 醇解速度 醇解深度 保护气体N2 CO2 新型催化剂 Fascat4350 AlfAtochem公司 醇解温度 催化剂存在 醇解反应温度 200 250 CaO 环烷酸钙 220 250 CaO 230 240 Ca OH 2 LiOH 环烷酸锂 220 240 醇解时间 醇解平衡前 时间 甘油一酸酯含量 醇解平衡后一段时间 甘油一酸酯含量不变 然后 甘油一酸酯含量缓慢下降 乙醇 或甲醇 容忍度 取1ml醇解物 规定温度下 以95 乙醇 或无水甲醇 滴定 至开始浑浊为终点 所用95 乙醇 或无水甲醇 毫升数为容忍度 醇解终点判定 高碘酸氧化法 色谱法 乙醇 或甲醇 容忍度法 电导测定法 测定体系中甘油一酸酯含量 甘油一酸酯含量与容忍度有对应关系 甲醇容忍度法 醇解物 无水甲醇 1 3 容积比 以上 液清 25 终点 乙醇容忍度法 醇解物 乙醇 95 1 4 容积比 以上 液清 25 终点 适用 短油 中油度甘油醇酸树脂产品检测 适用 长油度甘油醇酸树脂 季戊四醇醇酸树脂产品检测 2 酯化反应 影响酯化速度的重要因素 从反应器中除去水的速度 除水的方法 熔融法 溶剂法 通惰性气体与出口排气法排除反应水 回流溶剂与反应水形成共沸物蒸出除去水 酯化终点判断 粘度酸值 反映树脂分子量的大小 粘度计 反映树脂的反应程度 滴定法 图5 3溶剂法生产醇酸树脂的工艺过程示意图 图5 4溶剂法生产醇酸树脂的工艺流程5 醇解釜 8 酯化釜 13 稀释釜 5 4结构与性能 甘油 苯酐 脂肪酸 1 1 1 油度60 5 理论结构 甘油 苯酐 脂肪酸 3 3 1 油度30 2 极性 溶解性 中 长度油度树脂 溶于脂肪烃溶剂 普通中 短油度树脂 溶于一般极性溶剂 固化 油的不饱和程度 室温干燥速度 极性主链 非极性侧链 醇容忍度 分子量与分子量分布 随油