專利名稱：一種漆酚樹脂及其合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種樹脂及其合成制備技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種新型的漆酚樹脂及其合成方法，該漆酚樹脂是一種中間體，特別適合于制備重防腐涂料以及其他特殊功能涂料樹脂。
背景技術(shù)：
生漆是我國(guó)重要特產(chǎn)，產(chǎn)量占全世界總產(chǎn)量的85%以上，素有“國(guó)漆”的美稱。生漆使用歷史久遠(yuǎn)，大量出土的漆器證明我國(guó)已使用生漆7000年之久。隨著化石資源的緊缺以及人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，以生物質(zhì)資源代替化石資源開發(fā)精細(xì)化學(xué)品是當(dāng)前化學(xué)工業(yè)的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。生漆作為我國(guó)特有的生物質(zhì)資源，它以獨(dú)特的防腐蝕、耐酸堿、防潮絕緣、耐高溫等性能，被廣泛應(yīng)用于國(guó)防軍工、造船、化工、紡織印染、石油、礦山、機(jī)電和輕工等各部門。然而，生漆也存在著一些缺陷，如引起人體過敏，成膜需要特定的條件，粘度大不易施工等，這些因素使其應(yīng)用范圍受到限制。為了克服這些缺陷，為了保持生漆優(yōu)異特性的內(nèi)在本質(zhì)，也為了避免生漆的過敏性，人們從生漆中提取漆酚，并作為一種單體，與甲醛進(jìn)行縮合反應(yīng)，這是我國(guó)生漆改性研究的一個(gè)重要進(jìn)展。但是漆酚縮甲醛樹脂漆膜脆、柔韌性差，顏色深，抗紫外性能欠佳，在戶外使用時(shí)易產(chǎn)生光老化現(xiàn)象，同時(shí)不易保存，應(yīng)用范圍受到很大限制?；诖?，本發(fā)明專利以生漆、植物油為原料，開發(fā)一種新型漆酚樹脂，改善以往漆酚樹脂的脆性、耐候性，淡化顏色，避免生漆的過敏性，同時(shí)施工更加方便，常溫即可自干，從而擴(kuò)大生漆的應(yīng)用范圍，使其能夠廣泛應(yīng)用于建筑、裝飾、家具、石油、化工等諸多領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服原有漆酚類樹脂的性能缺陷，本發(fā)明的目的在于，提供一種新型的漆酚樹脂及其合成方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的一種漆酚樹脂，其特征在于，制得的該漆酚樹脂由下列原料及其質(zhì)量百分比組成漆酚15% 20% ;醛類化合物4% 6% ;堿類催化劑1. 5% 2. 5% ;二元酸酐5% 10% ；干性植物油8% 15% ;引發(fā)劑0. 1% O. 7% ;溶劑50% 60%，上述原料的百分比之和為
100% ο上述漆酚樹脂的合成方法，其特征在于，具體包括如下步驟(I)將漆酚與溶劑按照質(zhì)量比1:2混合，靜置，然后用高速離心機(jī)分離雜質(zhì)，得漆酚溶液；(2)向裝有攪拌器、溫度計(jì)、回流冷凝器、油水分離裝置的反應(yīng)器中加入漆酚溶液和配方量的干性植物油、醛類化合物和堿類催化劑，調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度至60°C 90°C，在此溫度下反應(yīng)Ih 3h ;(3)將步驟(2)反應(yīng)體系升高溫度至沸騰進(jìn)行回流，水分經(jīng)油水分離器除掉，溶劑返回反應(yīng)器，隨著反應(yīng)體系將水分蒸出，反應(yīng)溫度繼續(xù)升高，在回流溫度下反應(yīng)Ih 4h，得反應(yīng)液；(4)將步驟(3)所得反應(yīng)液冷卻至室溫，向反應(yīng)液中加入配方量的二元酸酐和引發(fā)齊U，調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度在110 160°C之間，在此溫度下反應(yīng)Ih 5h ;(5)用滴定法測(cè)定酸酐的反應(yīng)程度，反應(yīng)完全后，停止加熱，反應(yīng)液冷卻至100°C以下，加入剩余溶劑調(diào)整漆酚的固含量，即得漆酚樹脂成品。本發(fā)明制備的漆酚樹脂，由于引入了干性植物油，同時(shí)加入使其顏色變淡的反應(yīng)物一二元酸酐，不僅可以避免生漆的過敏性，改善生漆的脆性，淡化樹脂的顏色，還加強(qiáng)了漆膜的豐滿度，彈性和附著力，以適應(yīng)多方面的需要。其工藝簡(jiǎn)單、條件易于控制、產(chǎn)物均勻、性能可靠，制得的該漆酚樹脂無生漆過敏性，常溫自干，對(duì)施工技術(shù)要求不高。漆膜保持了生漆的優(yōu)良性能，改善了漆酚樹脂的脆性、耐候性，擴(kuò)大了生漆的應(yīng)用范圍，使其能夠廣泛應(yīng)用于建筑、裝飾、家具、石油、化工等諸多領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式按照本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明制得的漆酚樹脂原料配方按質(zhì)量百分比計(jì)，由如下組分組成漆酚15% 20% ;醛類化合物4% 6% ;堿類催化劑1. 5% 2. 5% ;二元酸酐5% 10% ;干性植物油8% 15% ;引發(fā)劑0. 1% O. 7% ;溶劑:50% 60%，原料的百分比之和為100%O漆酚是從生漆中分離提取，所用的生漆無摻假、無異味，質(zhì)量達(dá)標(biāo)。醛類化合物為甲醛、三聚甲醛、糠醛其中的一種或一種以上。堿類催化劑為氨水、氯化銨、氫氧化鈉其中的一種或一種以上。二元酸酐為琥珀酸 酐、順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐其中的一種或一種以上。干性植物油為桐油、梓油、亞麻油其中之一或一種以上。引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰、過氧化十二酰中的一種或一種以上。溶劑作用是回流，帶出反應(yīng)體系中的小分子水，同時(shí)起到稀釋作用。在以下的實(shí)施例中，溶劑選用烷烴類、芳香烴類、酯類、或酮類有機(jī)溶劑，例如二甲苯、200號(hào)溶劑油、醋酸丁酯、環(huán)己酮等。在以下的實(shí)施例中，所述的滴定法測(cè)定酸酐的反應(yīng)程度的具體方法是(以順丁烯二酸酐為例)反應(yīng)過程中于一定的時(shí)間間隔取樣，用熱水萃取未反應(yīng)的順丁烯二酸酐，轉(zhuǎn)移至500mL容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度并搖勻。吸出3份25. OmL的稀釋液分別放入250mL錐形瓶中，加入I滴酚酞指示劑，用
O.1mol ^r1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色。3次平行測(cè)定的結(jié)果與平均值的相對(duì)偏差不得大于O. 2%，否則應(yīng)重做。
權(quán)利要求
1.一種漆酚樹脂，其特征在于，制得的該漆酚樹脂由下列原料及其質(zhì)量百分比組成 漆酚15% 20% ;醛類化合物4% 6% ;堿類催化劑1. 5% 2. 5% ;二元酸酐5% 10% ;干性植物油8% 15% ;引發(fā)劑0. 1% O. 7% ;溶劑50% 60%，上述原料的百分比之和為100%O
2.如權(quán)利要求1所述的漆酚樹脂，其特征在于，所述的干性植物油為桐油、梓油、亞麻油其中一種或一種以上。
3.如權(quán)利要求1所述的漆酚樹脂，其特征在于，所述的醛類化合物為甲醛、三聚甲醛、糠醒其中一種或一種以上。
4.如權(quán)利要求1所述的漆酚樹脂，其特征在于，所述的堿類催化劑為氨水、氯化銨、氫氧化鈉其中一種或一種以上。
5.如權(quán)利要求1所述的漆酚樹脂，其特征在于，所述的二元酸酐為琥珀酸酐、順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐其中一種或一種以上。
6.如權(quán)利要求1所述的漆酚樹脂，其特征在于，所述的引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰、過氧化十二酰中的一種或一種以上。
7.如權(quán)利要求1所述的漆酚樹脂，其特征在于，所述的溶劑選用烷烴類、芳香烴類、酯類、或酮類有機(jī)溶劑，包括二甲苯、溶劑油、醋酸丁酯、環(huán)己酮其中之一。
8.權(quán)利要求1所述的漆酚樹脂的合成方法，其特征在于，具體步驟為 (1)將漆酚與溶劑按照質(zhì)量比1:2混合，靜置，然后用高速離心機(jī)分離雜質(zhì)，得漆酚溶液； (2)向裝有攪拌器、溫度計(jì)、回流冷凝器、油水分離裝置的反應(yīng)器中加入漆酚溶液和配方量的干性植物油、醛類化合物和堿類催化劑，調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度至60°C 90°C，在此溫度下反應(yīng)Ih 3h ; (3)將步驟(2)的反應(yīng)體系溫度升高至沸騰進(jìn)行回流，水分經(jīng)油水分離器除掉，溶劑返回反應(yīng)器，隨著反應(yīng)體系將水分蒸出，反應(yīng)溫度體系繼續(xù)升高，在回流溫度下反應(yīng)Ih 4h，得反應(yīng)液； (4)將步驟(3)所得反應(yīng)液冷卻至室溫，向反應(yīng)液中加入二元酸酐和引發(fā)劑；調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度在110°C 160°C之間，在此溫度下反應(yīng)Ih 5h ; (5)用滴定法測(cè)定酸酐的反應(yīng)程度，反應(yīng)完全后，停止加熱，反應(yīng)液冷卻至100°C以下，加入剩余的溶劑調(diào)整漆酚的固含量，即得漆酚樹脂成品。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于 所述的干性植物油為桐油、梓油、亞麻油其中一種或一種以上； 所述的醛類化合物為甲醛、三聚甲醛、糠醛其中一種或一種以上； 所述的堿類催化劑為氨水、氯化銨、氫氧化鈉其中一種或一種以上； 所述的二元酸酐為琥珀酸酐、順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐其中一種或一種以上； 所述的引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰、過氧化十二酰中的一種或一種以上； 所述的溶劑選用烷烴類、芳香烴類、酯類、或酮類有機(jī)溶劑，包括二甲苯、溶劑油、醋酸丁酯、環(huán)己酮其中之一。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種漆酚樹脂及其合成方法，制得的該漆酚樹脂由下列原料及其質(zhì)量百分比組成漆酚15%～20%；醛類化合物4%～6%；堿類催化劑1.5%～2.5%；二元酸酐5%～10%；干性植物油8%～15%；引發(fā)劑0.1%～0.7%；溶劑50%～60%，上述原料的百分比之和為100%。其合成工藝簡(jiǎn)單、條件易于控制、產(chǎn)物均勻，涂膜富有彈性、亮度高、附著力好，色淡，不僅可以避免生漆的毒性，同時(shí)也克服了耐候性差、不耐酸耐堿，不經(jīng)久耐用等弱點(diǎn)，擴(kuò)大了生漆的應(yīng)用范圍，使其能夠廣泛應(yīng)用于建筑、裝飾、家具、石油、化工等諸多領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C08G8/32GK103059239SQ20121054882
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者張飛龍, 李東旭 申請(qǐng)人:中華全國(guó)供銷合作總社西安生漆涂料研究所