改性水性醇酸树脂的合成及其应用_张诚

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1、第３９卷第５期浙江工业大学学报Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．５２０１１年１０月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＺＨＥＪＩＡＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯｃｔ．２０１１改性水性醇酸树脂的合成及其应用张诚，吕翠玉，顾卓伟，苏畅，徐立新（浙江工业大学绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地，浙江杭州３１００３２）摘要：以脂肪油、间苯二甲酸、偏苯三酸酐及三羟甲基丙烷为主要原料，采用熔融成盐法合成了水性醇酸树脂，其中苯甲酸为改性剂．研究了改性水性醇酸树脂及其氨基烤漆的配方及其制备工艺，并用红外光谱对树脂的结构进行了分析．通过理论

2、计算结合实验确定改性水性醇酸树脂最终酸值为５０～５５，油度为３５．讨论了油度、最终酸值、苯甲酸和偏苯三酸酐的加入量、脂肪油、多元醇对水性醇酸树脂及漆膜性能的影响，优选了助溶剂和中和剂，其中苯甲酸的质量分数为６％左右，偏苯三酸酐的质量分数为１０％左右的树脂综合性能较好，且具有良好的水溶性和稳定性．用ＨＭＭＭ作交联树脂，可制得性能优异的水性醇酸氨基烤漆．性能测试表明：所制烤漆硬度可高达３Ｈ，光泽为９５，附着力等其他技术指标均达到或超过溶剂型涂料的技术指标，可以直接用于铁制品上．关键词：苯甲酸；水性树脂；醇酸树脂；烤

3、漆中图分类号：ＴＱ０７２文献标识码：Ａ文章编号：１００６－４３０３（２０１１）０５－０４７３－０６ＳｔｕｄｙｏｎｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｍｏｄｉｆｉｅｄｗａｔｅｒｂｏｒｎｅａｌｋｙｄｒｅｓｉｎａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＺＨＡＮＧＣｈｅｎｇ，ＬＣｕｉ－ｙｕ，ＧＵＺｈｕｏ－ｗｅｉ，ＳＵＣｈａｎｇ，ＸＵＬｉ－ｘｉｎ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙＢｒｅｅｄｉｎｇＢａｓｅｏｆＧｒｅｅｎＣｈｅｍｉｓｔｒｙ－ＳｙｎｔｈｅｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈ

4、ａｎｇｚｈｏｕ３１００３２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｗａｔｅｒｂｏｒｎｅａｌｋｙｄｒｅｓｉｎｗａｓｐｒｅｐａｒｅｄｔｈｒｏｕｇｈｍｅｌｔｉｎｇｅｓｔｅｒｉｆａｃｔｉｏｎａｎｄｓａｌｉｆｉｅｄｍｅｔｈｏｄ，ｂａｓｅｄｏｎｆａｔｔｙｏｉｌ，ｉｓｏｐｈｔｈａｌｉｃａｃｉｄ（ＩＰＡ），ｔｒｉｍｅｌｌｉｔｉｃａｎｈｙｄｒｉｄｅ（ＴＭＡ），ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｏｌｐｒｏｐａｎｅ，ａｎｄｍｏｄｉｆｉｅｄｗｉｔｈｂｅｎｚｏｉｃａｃｉｄ（ＢＡ）．Ｔｈｅｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

5、ｏｆｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄｗａｔｅｒｂｏｒｎｅａｌｋｙｄｒｅｓｉｎａｎｄｉｔｓａｌｋｙｄ－ａｍｉｎｏｐａｉｎｔｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｗａｔｅｒｂｏｒｎｅａｌｋｙｄｒｅｓｉｎｗａｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｉｎｆｒａｒｅｄｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ．Ｔｈｅｆｉｎａｌａｃｉｄｖａｌｕｅｏｆｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄｗａｔｅｒｂｏｒｎｅａｌｋｙｄｒｅｓｉｎｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｓｔｕｄｉｅｓｉｎｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｗｉｔｈｓｏｍｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎ

6、ｔｓ．Ｔｈｅｆｉｎａｌａｃｉｄｖａｌｕｅｏｆｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄｗａｔｅｒｂｏｒｎｅａｌｋｙｄｒｅｓｉｎｗａｓ５０～５５，ｉｔｓｏｉｌｄｅｇｒｅｅｓｗａｓ３５．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｏｆｔｈｅｏｉｌｄｅｇｒｅｅ，ｔｈｅｆｉｎａｌａｃｉｄｖａｌｕｅ，ＢＡｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ＴＭＡｃｏｎｔｅｎｔ，ｆａｔｔｙｏｉｌａｎｄｐｏｌｙｏｌｔｙｐｅｏｎｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆａｌｋｙｄｒｅｓｉｎａｎｄｃｏａｔｉｎｇｆｉｌｍｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｓｏｍｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｏｐｔｉｍｉ

7、ｚａｔｉｏｎｏｆｃｏｓｏｌｖｅｎｔａｎｄｎｅｕｔｒａｌｉｚｅｒｗｅｒｅｐｅｒｆｏｒｍｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｒｅｓｉｎｗｉｔｈｇｏｏｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｃｏｕｌｄｂｅｏｂｔａｉｎｅｄｗｈｅｎＢＡｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｗａｓ６％ａｎｄＴＭＡｃｏｎｔｅｎｔｗａｓ１０％．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄｗａｔｅｒｂｏｒｎｅａｌｋｙｄｒｅｓｉｎｐｒｅｓｅｎｔｅｄｇｏｏｄｗａｔｅｒ－ｓｏｌｕｂｌｉｌｔｙａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｕｓｉｎｇｈｅｘａｍｅｔｈｏｘｙｍｅｔｈｙｌｍｅｌａｍｉ

8、ｎ（ＨＭＭＭ）ａｓｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｉｎｇａｇｅｎｔ，ｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄｗａｔｅｒｂｏｒｎｅａｌｋｙｄ－ａｍｉｎｏｐａｉｎｔｗｉｔｈｇｏｏｄａｄｈｅｓｉｏｎ，ｈａｒｄｎｅｓｓｕｐｔｏ３Ｈａｎｄｇｌｏｓｓ９５ｃｏｕｌｄｂｅｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｉｔｓｇｅｎｅｒａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｃｏｕｌｄｒｅａｃｈｏｒｅｘｃｅｅｄｔｈｏｓｅｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｓｏｌｖｅｎｔ－ｂｏｒｎｅｃｏ