[发明专利]三聚氰胺甲醛丙烯酸酯树脂的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种紫外光固化涂料用树脂的制备方法，属于化工产品生产技术领域。

背景技术

紫外光辐射固化技术是国际上70年代后开发的一种全新的绿色技术，利用该技术生产的紫外光固化涂料，简称UV涂料，其具有不含挥发性有机化合物(VOC)、对环境污染小、固化速度快、节省能源、固化产物性能好、适合于高速自动化生产等优点。

而传统涂料易挥发、固化速度慢，不利于环境保护，由于UV涂料独特的技术和应用优势，UV涂料逐步替代传统涂料，被迅速广泛的应用到电子产品、机械制造、金属防腐等各个行业和领域，被誉为全新的环保新材料。

最新资料表明：欧美等国家已通过立法来限制VOC排放量较高的传统涂料的使用，而逐步用环保新材料UV涂料等来取代传，在美国、德国、意大利等发达国家，UV涂料的生产量约占涂料生产总量的10％，且以每年15％的速度递增，另外，据德国赫丝公司预测，到2010年，世界范围内UV固化涂料的产量将达到整个行业总产量的50％以上，并且UV涂料这种环保新材料在30年内会保持优势，UV涂料的市场空间极其巨大。

而我国UV涂料发展比较晚，目前UV涂料主要以环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、不饱和聚酯树脂为主要产品，聚酯丙烯酸酯树脂、聚醚丙烯酸酯树脂用量极少。其中，不饱和聚酯树脂使用中存在氧干扰的问题；而环氧丙烯酸树脂类产品由于户外耐候性差，易黄变，限制了其使用范围；而聚氨酯丙烯酸树脂，考虑到户外耐候性的问题，必须使用脂肪族聚氨酯单体进行合成，这造成其成本大大上升，产品售价较高。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能够有效保证其配制的涂料、油墨等的物理化学性能、以及户外耐候性好、不易黄变、原料成本低的三聚氰胺甲醛丙烯酸酯树脂的生产方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种三聚氰胺甲醛丙烯酸酯树脂的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)选取原料，按重量份数计算：

多羟甲基三聚氰胺    85～95份；

丙烯酸羟乙酯      290～310份；

阻聚剂            0.6～0.8份；

有机酸催化剂      0.4～0.6份；

(2)反应合成：按步骤(1)所述的配比，在反应釜中分别加入多羟甲基三聚氰胺、配置好阻聚剂的丙烯酸羟乙酯、有机酸催化剂，在搅拌的情况下，开始升温，升温至80～90℃，反应1～1.5h，然后升温至100～110℃，反应5～6h；

(3)真空脱水：保持温度在100±5℃，将反应釜内抽真空，保持真空度在-0.09Mp以下，对反应后的产物进行脱水处理，得到三聚氰胺甲醛丙烯酸酯；

(4)包装密封保存：将步骤(3)中的产物包装在密闭容器中，避光保存备用。

此外，步骤(1)所述的多羟甲基三聚氰胺的制备方法为：将含量大于或等于99.0％的三聚氰胺和含量大于或等于37.0％的甲醛加入到反应釜中，其中，按重量份数计算，三聚氰胺为120～130份，甲醛为480～490份，搅拌，然后向反应液中加入三乙胺调节溶液的PH值为8.5～9，然后升温至80℃，在80±2℃保温反应3～3.5h，然后停止搅拌，静止2h以上至结晶析出，冷却至30℃以下，分离废水和游离甲醛，得到多羟甲基三聚氰胺的白色结晶体。

而上述的阻聚剂为对苯二酚，有机酸催化剂为对甲基苯磺酸。

本发明的有益效果是：通过本发明所述的方法生产的三聚氰胺甲醛丙烯酸酯的原料成本低，其成本比脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂下降50％，且其颜色为水白色，不易黄变，耐候性能优于环氧丙烯酸酯和芳香族聚氨酯丙烯酸酯，且在生产过程中，减少了资源浪费，且不会污染环境，可用于对耐候性、颜色要求很高的各种紫外光固化涂料和油墨的生产。

具体实施方式

下面将结合具体实施例，详细说明本发明的具体实施方式：

三聚氰胺甲醛丙烯酸酯树脂的生产方法，包括以下步骤：

(1)多羟甲基三聚氰胺的制备：将含量大于或等于99.0％的三聚氰胺和含量大于或者等于37.0％的甲醛加入到反应釜中，其中，按重量份数计算，三聚氰胺为120～130份，甲醛溶液为480～490份，搅拌，然后向反应液中加入三乙胺化学纯调节溶液的PH值为8.5～9，然后升温至80℃，在80±2℃保温反应3～3.5h，然后停止搅拌，静止2h以上至结晶析出，冷却至30℃以下，分离废水和游离甲醛，得到多羟甲基三聚氰胺的白色结晶体。

(2)选取原料，按重量份数计算：

多羟甲基三聚氰胺    85～95份；