【摘要】 本发明公开了一种一元酸改性漆用醇酸树脂的制备方法，采用摩尔计算标准，建立了一整套配方设计计算模式，其中地沟油或酸化植物油醇酸漆用醇酸树脂是由地沟油或酸化植物油30～50质量份，松香酸10～18质量份，季戊四醇2～10质量份，甘油2～10质量份，废次对苯二甲酸10～30质量份，回流二甲苯2～6质量份，200#溶剂油20～40质量份组成，按照预酯化——醇解——再酯化工艺，含高酸值的动植物油、地沟油或酸化油无需进行碱漂，制备出来的产品不仅成本低廉还具有良好的醇酸调和漆制漆性能。 【专利类型】发明授权 【申请人】苏州吉人漆业有限公司 【申请人类型】企业 【申请人地址】215143 江苏省苏州市相城区黄埭镇潘阳工业园春旺路 【申请人地区】中国 【申请人城市】苏州市 【申请人区县】相城区 【申请号】CN201210328391.0 【申请日】2012-09-07 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102816316B 【公开公告日】2014-11-05 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102816316B 【授权公告日】2014-11-05 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】C08G63/49; C09D167/08 【发明人】王宇晖 【主权项内容】1.一种一元酸改性漆用醇酸树脂的制备方法，其特征是其制备方法包括下列步骤： 1)配方设计： ①计算地沟油中游离脂肪酸和油脂含量 地沟油中游离脂肪酸的百分含量按下式计算： 式中：α-----地沟油中游离脂肪酸的百分含量，% β1----地沟油酸值，mgKOH/g 地沟油中油脂百分含量%为(1-α)×100% (2) ②脂肪酸-松香酸-季戊四醇-对苯二甲酸型基准醇酸树脂的配方计算： 油脂是由三个分子脂肪酸与一个丙三醇酯化脱去三个分子水而成为脂肪酸丙三醇酯，即油脂；脂肪酸原为油脂的组成部分，采用溯源法将其脂肪酸假定与甘油酯化为油脂，脂肪酸与油脂的关系为： 油脂为脂肪酸丙三醇酯，同样道理，一元酸不能缩聚为直链大分子，其作为直链分子和链终止剂；可以把所有的一元酸当作不同分子量的脂肪酸甘油三酯，三个分子松香酸与一个分子的甘油结合成为松香酸甘油三酯，其相应松香酸甘油三酯的摩尔数皆可采用公式(3)计算； 醇酸树脂配方中的油度一般为给定值L，脂肪酸或一元酸的摩尔质量MF=56100/酸值，则油脂或脂肪酸甘油三酯的摩尔数为： 一元酸转化为一元酸甘油三酯的摩尔质量按下式计算： 将公式(4)、(5)代入公式(3)，化简后得到所需脂肪酸的质量WF： 一元酸甘油三酯在配方中之和L为： L=L1+L2 (7) 式中：L1、L2------分别为第一和第二一元酸转化后的一元酸甘油三酯在配方中的含量，即油度； 混合一元酸甘油三酯的平均摩尔质量按下式计算： 根据油度定义，则有： 由前提条件：NA=NL+NG, 公式(10)得到： NL=NA－NG=NA－0.4819γNA=(1－0.4819γ)NA, 将NL、NG代入公式(12)中，经整理得到： 确定L 和γ之间的关系，只有给定L 或γ其中一个条件，即可设计和计算基准醇酸树脂的配方； 为运算方便，还要导出直接计算NL、NG和NA的公式 : 如L1、L2已给定，则NL可求； 一元酸甘油三酯的摩尔数由公式(4)计算； 即NL、NG和NA均求解, 依次算出对应的WL、WG和WA, 设计醇酸树脂配方的工作即告完成；如γ值已给定，先由公式(13) 求解L，其余程序同上； ③油脂-松香-甘油-对苯二甲酸型基准醇酸树脂配方的计算： 松香酸脂肪酸，可以看作脂肪酸丙三醇三酯的脂肪酸部分，在醇酸树脂的合成中假定将其转化为油脂，即松香酸甘油三酯，松香酸在配方中的含量一般情况下为设定值，其转化为松香酸甘油三酯的摩尔质量及其质量按上述公式(3)、(4)和(5)计算； 油脂包括松香酸甘油三酯在配方中的总含量L为： L=L1+L2 (17) 式中：L1------为植物油在配方中的含量，即油度； L2------为松香酸或其它一元酸甘油三酯在配方中的含量； 混合油脂的摩尔质量按上述公式(8)计算； 根据油度定义，则有： 由前提条件：NA=NL+NG, 公式(19)得到： NL=NA－NG=NA－2/3γNA=(1－2/3γ)NA, 将NL、NG代入式(21)中，整理后得到： 确定L 和γ之间的关系, 只有给定L 或γ其中一个条件, 即可设计和计算基准醇酸树脂的配方； 为运算方便, 还要导出直接计算NL、NG和NA的公式 : 如L、ML已给定, 则NL可求； 混合油脂的摩尔数： 即NL、NG和NA均求解, 依次算出对应的WL、WG和WA, 设计醇酸树脂配方的工作即告完成；如γ值已给定, 先由公式(23) 求解L, 其余程序同上； ④根据地沟油或酸化油中游离脂肪酸和油脂的含量，进行配方综合 按照地沟油的游离脂肪酸的含量α，将脂肪酸-松香酸-季戊四醇-对苯二甲酸醇酸树脂型基准配方数量×α，按地沟油或酸化油油脂含量(1－α)；将油脂-松香酸-甘油-对苯二甲酸醇酸树脂型基准配方×(1－α)，然后二者相加就可以得到所要采用的地沟油或酸化油-松香酸-季戊四醇-甘油-对苯二甲酸型醇酸树脂基准配方； ⑤. 对配方进行验证，计算Y值是否在安全范围，聚合程度P值是否为1，γ值是否合理； ⑥. 根据废次对苯二甲酸及其它原材料工业级别的当量值，对其使用量进行修正，并依据基准配方编制生产配方； ⑦．根据上述计算方法得出配方如下： 一元酸改性醇酸树脂配方由地沟油或酸化植物油 30～50 质量份，松香酸 10～18质量份，季戊四醇 2～10 质量份，甘油 2～10 质量份，废次对苯二甲酸 10～30质量份，回流二甲苯 2～6 质量份，200#溶剂油 20～40 质量份组成； 2)降酸值：先将地沟油或酸化植物油投入反应釜内，准备好油水分离器中的垫底二甲苯及回流二甲苯；搅拌升温到220℃，加入配方量的季戊四醇，继续升温到230～250℃保持回流酯化、脱水、降酸值，2～3小时测酸值，酸值降至2mgKOH/g以下为反应终点； 3)醇解： 使地沟油或酸化植物油与甘油成为互溶的均相；停止回流，放出回流二甲苯，加入氢氧化锂催化剂及配方量的甘油，再继续升温到240～250℃，保持醇解2小时；在醇解时准备好油水分离器中的垫底二甲苯及回流二甲苯；达到醇解终点； 4)酯化： 降温到220℃加废次对苯二甲酸、松香酸，立即加入回流二甲苯；继续升温到230～250℃保持回流酯化脱水1～1.5小时；半小时测一次粘度，直至粘度符合3.5～4.5秒，酸值10mgKOH/g以下时为合格； 5)降温： 釜内蛇管通冷却水降温，温度降到140℃以下时，抽料兑稀，过滤。 【当前权利人】苏州吉人高新材料股份有限公司 【当前专利权人地址】江苏省苏州市相城区黄埭镇春旺路 【专利权人类型】有限责任公司(自然人投资或控股) 【统一社会信用代码】91320500703663716T 【引证次数】2.0 【他引次数】2.0 【家族引证次数】2.0 【家族被引证次数】9

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