[发明专利]一种植物油基反应性成膜助剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种植物油基反应性成膜助剂，所述成膜助剂为环氧亚油酸二乙醇酰胺缩水甘油醚。本发明还涉及一种植物油基反应性成膜助剂制备方法，本发明的成膜助剂不但能够降低最低成膜温度，而且还参与了反应，具有不产生VOC的优势。

技术领域

本发明涉及一种植物油基反应性成膜助剂,本发明还涉及植物油基反应性成膜助剂的制备方法。

背景技术

水性涂料的成膜助剂是聚合物的一种溶剂，在涂膜干燥过程中，水份挥发后余下的成膜助剂使聚合物微滴溶解并融合成连续的膜，虽然一些规定认为沸点高于250℃的物质可不归入VOC范畴，但是成膜以后，随着时间的推移，现在常用的醇醚类成膜助剂会逐渐挥发逸去，从而对环境造成污染。反应性成膜助剂不但能够降低成膜温度，而且与聚合物发生化学反应而成为涂层的一部分。

CN1177782C罗姆和哈斯公司公开了一种含有双键的化合物作为反应性成膜助剂以及改进反应性成膜助剂稳定性的方法。US4,141,868公开了含有乙烯基的反应性成膜助剂。常见品种有甲基丙烯酸二环戊烯基氧代乙酯(“DCPOEMA”)、丙烯酸二环戊烯基氧代乙酯(“DCPOEA”)、二环戊烯基氧代丙烯酸酯(“DCPOA”)和二环戊烯基氧代甲基丙烯酸酯(“DCPOMA”)。CN201710478377.1公开了一种活性涂料成膜助剂的使用方法，在涂料配方中加入量6％(wt)，配方中含有光引发剂，所述涂料为带有不饱和双键的水性漆。

然而，仍然需要比先前文献中公开的性能更好的成膜助剂。因此，本发明旨在公开以前从未公开的来自植物油的反应性成膜助剂，包括含有该成膜助剂的水性涂层剂的组合物，其能够有效地形成具有光滑性、耐水解反应性、无刺激性气味的膜，并且即使少量使用也具有高效率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供了一种植物油基反应性成膜助剂，所述成膜助剂为环氧亚油酸二乙醇酰胺缩水甘油醚，结构式如下：

所述成膜助剂在水性涂料生产过程中加入的。

相对水性涂料中聚合物乳液的固含量，成膜助剂成膜助剂的质量分数为1-30％。

相对水性涂料中聚合物乳液的固含量，成膜助剂成膜助剂的质量分数为1-12％。

所述水性涂料中的聚合物选自丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或两种混合物。

所述水性涂料中的聚合物的量在10％至80％(重量)的范围内。

所述水性涂料中的聚合物的量在35％至55％(重量)的范围内。

所述成膜助剂还包括溶剂，所述溶剂选自水、醇、石油馏分、酯、醇醚中的一种或几种。

一种植物油基反应性成膜助剂制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

步骤1，亚油酸二乙醇酰胺的合成

亚油酸和二乙醇胺先进行酰胺化和酯化反应，亚油酸和二乙醇胺的摩尔比为3：0.8-1.5；带水剂用量为亚油酸的2倍，反应温度为80-150，反应时时为3-8小时，反应直到没有水生成，而后降温到50-80，再加入二乙醇胺进行酯交换反应，亚油酸和二乙醇胺的摩尔比为3：1.6-3.0；反应时间为60-360min。

步骤2，亚油酸二乙醇酰胺二缩水甘油醚的合成

反应的原料配比为:n(亚油酸二乙醇酰胺):n(环氧氯丙烷):n(氢氧化钠)＝1:(1-4):(1-5),反应温度50-80℃；相转移催化剂为亚油酸二乙醇酰胺重量的0.1-1％。带水剂为亚油酸二乙醇酰胺重量的1-5倍；反应时间为(1.0－4.0)h。