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第一章概述第一节醇酸树脂涂料发展简史1．醇酸树脂的生产是如何发展起来的?由多元酸与多元醇缩合而得树脂的生成技术成熟于19世纪中叶。
1847年Berzslius第一个将酒石酸与甘油缩合制成合成聚酯。
到1901年，Watson Smith首次用苯二甲酸酐与甘油缩合制成呈玻璃状质地硬脆的聚合物。
由于它具有热转化性，美国通用电气公司(GeneralEleclricCompany)于1921年对甘油—苯二甲酸酐的反应进行了深入研究，发现如果苯二甲酸酐部分地为一元酸所取代，则生产物将比原来柔韧，具有较好的溶解忭。
19g7年，通用电气公司的Kienle对多元醇与多元酸合成的聚酯作了重大的改进，把脂肪酸加在聚酯的成分中，开发出含不饱和脂肪酸的苯二甲酸甘油酯，基于它由醇与酸合成而来，故称这种聚合物为“醇酸”。
从此醇酸树脂在涂料工业中推广应用，涂料生产走出以于性油与天然树脂并合熬炼的传统工艺模式，开创了以化学合成方法生产涂料的革命。
2．我国醇酸树脂涂料发展状况如何?醇酸树脂和由该树脂制造的涂料，在我国涂料：[业中占有重要的地位，始终为中高档涂料的主要产品。
据不完全统计，从1998～2001年，我国醇酸树脂漆与其他含醇酸树脂的氨基、硝基漆、过氯乙烯漆、聚氨酯漆的产量占据着涂料市场的主要份额，详情见表l—l。
从表中的数据可以看出，醇酸树脂涂料产量大，品种多，应用广泛，市场前景广阔，可以成为涂料工业中的支柱产品。
其中，用中油度干性醇酸树脂制成的涂料，是醇酸树脂涂料中的主要一类，其特点是能常温干燥，干燥速度也比一般油基涂料快。
它的涂膜户外耐久性好，可达三年以—亡。
另外它的漆膜光亮丰满，平整坚韧，对金属有很好的附着力，因此被广泛用于金属木材表面的涂覆，一般大中型交通乍辆、电机机械设备以及其他一些不易烘烤的工业制品等，大都采用配套的醇酸腻子、底漆、磁漆(面漆)来喷涂，不仅装饰效果好，而且比其他油基涂料能大大延长被涂饰物的使用寿命，其中以木制品尤佳；而用长油度干性醇酸树脂制成的涂料，可比中油度醇酸树脂涂料涂覆性能更好，柔韧保光，便于施工，特别适用于井架、桥梁、电塔、大型厂房等钢铁结构制件的喷涂。
醇酸树脂漆主要配方组成及生产工艺导读：本文详细介绍醇酸树脂漆的研究背景，原理，参考配方等，本文中的配方数据经过修改，如需更详细资料，可咨询我们的技术工程师。
禾川化学引进国外配方破译技术，专业从事醇酸树脂漆成分分析、配方还原、研发外包服务，为涂料相关企业提供一整套配方技术解决方案。
1、背景醇酸树脂漆配方分析以多元醇、多元酸和干性植物油制成的醇酸树脂为主要成膜物质的一类涂料称为醇酸树脂漆。
改变原料结构和油度，以及与不同树脂并用，可在很大的范围内制出各种具有不同特点树脂。
由于合成技术成熟、原料易得、树脂涂膜综合性能好，醇酸树脂已成为合成树脂中用量最大，用途最广泛的品种之一。
以多元醇、多元酸和干性植物油制成的醇酸树脂为主要成膜物质的一类涂料称为醇酸树脂漆。
改变原料结构和油度，以及与不同树脂并用，可在很大的范围内制出各种具有不同特点树脂。
由于合成技术成熟、原料易得、树脂涂膜综合性能好，醇酸树脂已成为合成树脂中用量最大，用途最广泛的品种之一。
醇酸树脂可与其他树脂配成多种不同性能的自干或烘干磁漆、底漆、画漆和清漆，广泛用于桥梁等建筑物以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等涂装。
醇酸树脂漆具有以下特点，醇酸树脂涂料干燥后形成高度网状结构，不易老化，具有耐候性好，光泽持久，漆膜附着力好，柔韧坚牢，耐摩擦特点。
醇酸树脂漆膜抗矿物油、醇类溶剂，烘烤后的漆膜耐水性、绝缘性、耐油性等大为提高，且施工方便。
但是醇酸树脂漆在使用过程中也存在一些问题，如它干结成膜快，但是完全干燥时间长。
醇酸树脂涂料虽不是油脂漆，但基本上还未脱离脂肪酸衍生物的范围，对防湿热、防霉菌和防盐雾等三防还不能完全得到保证。
禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验，经过多年的技术积累，可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库，彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题，利用其八大服务优势，最终实现企业产品性能改进及新产品研发。
样品分析检测流程：样品确认—物理表征前处理—大型仪器分析—工程师解谱—分析结果验证—后续技术服务。
醇酸树脂生产工艺规程醇酸树脂是一类常见的合成树脂，广泛应用于塑料、涂料、粘合剂等领域。
下面是一份关于醇酸树脂生产工艺规程的示例，供参考。
一、产品概述醇酸树脂是一种通过酸酐和含羟基的醇反应制得的树脂，具有良好的耐候性、耐化学腐蚀性和高温稳定性等特性。
本工艺规程适用于醇酸树脂的生产。
二、原材料准备1. 酸酐：按照配方准确称取所需的酸酐，并在密封容器中保存。
2. 含羟基的醇：按照配方准确称取所需的含羟基的醇，并在密封容器中保存。
3. 催化剂：根据实际需要选择合适的催化剂，并按照配方准确称取。
三、工艺流程1. 反应装置准备：a. 检查反应釜的密封性能，确保无漏气现象。
b. 清洗反应釜内壁，保持干净。
c. 根据生产需求，确定反应釜的工作容量。
2. 材料投料：a. 按照配方中的要求，准确称取所需的酸酐、含羟基的醇和催化剂。
b. 将酸酐缓慢加入反应釜中，使其充分溶解。
c. 加入含羟基的醇，搅拌均匀。
d. 加入催化剂，继续搅拌均匀。
3. 反应过程：a. 开启加热装置，将反应釜加热至设定温度。
b. 控制反应时间和温度，在设定的条件下进行反应。
c. 监测反应物的消耗情况，确保反应的进行。
4. 反应结束：a. 控制反应时间，达到设定的目标。
b. 停止加热装置，降温至室温。
c. 过滤得到的树脂，去除杂质。
d. 测定树脂的理化性质，确保产品质量。
5. 包装与储存：a. 将树脂装入密封容器中。
b. 标注产品名称、生产日期、批次号等信息。
c. 储存于干燥、阴凉的库房中，避免阳光直射。
四、注意事项1. 操作人员应佩戴防护手套、安全眼镜等个人防护装备。
2. 反应过程中要避免产生火源，避免接触氧化剂和易燃材料。
3. 反应结束后要及时清洗反应釜及相关设备，保持清洁。
4. 严禁乱倒乱扔化学品，避免交叉污染和事故发生。
5. 如有异常情况，及时停止操作并上报。
以上即是关于醇酸树脂生产工艺规程的简要说明，不同厂家和工艺有细微差异，需要根据实际情况进行调整和完善。
大豆油改性醇酸树脂及其制造方法和在涂料中的应用CN 101845209 A摘要本发明公开了一种大豆油改性醇酸树脂，由下列重量份数的原料制成：大豆油180～250、苯甲酸180～280、苯酐230～260、季戊四醇130～150、三羟甲基丙烷15～20、二甘醇30～50g、回流二甲苯20～30、兑稀二甲苯260～280、减色抗氧剂1.5～3.0和催化剂0.1～0.2。
本发明的有益效果是：能降低醇解温度及缩短醇解反应时间，从而减少供热系统热效率的损失及提高热能的利用率，降低燃料油耗，提高生产效率，能形成不同特性的涂膜，具有十分优异的使用特性，且应用领域十分广泛。
权利要求(8)大豆油改性醇酸树脂，其特征在于，由下列重量份数的原料制成：大豆油：180～250，苯甲酸：180～280，苯酐：230～260，季戊四醇：130～150，三羟甲基丙烷：15～20，二甘醇：30～50，回流二甲苯：20～30，兑稀二甲苯：260～280，减色抗氧剂：1.5～3.0，催化剂：0.1～0.2。
2.如权利要求1所述的大豆油改性醇酸树脂，其特征在于，由下列重量份数的原料制成：大豆油200、苯甲酸220、苯酐240、季戊四醇140、三羟甲基丙烷18、二甘醇40、回流二甲苯25、兑稀二甲苯270、减色抗氧剂2. 0和催化剂0. 15。
3.如权利要求1或者2所述的大豆油改性醇酸树脂，其特征在于，上述原料中的大豆油、苯甲酸、苯酐、季戊四醇、三羟甲基丙烷、二甘醇、二甲苯、减色剂抗氧剂均采用工业级原料，催化剂优选分析纯级试剂。
4.大豆油改性醇酸树脂低温醇解制造方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)、在空反应釜中预先通氮气3〜8min，氮气的流量为2〜5m3/h ；(2)、依次投入上述配方重量份数的大豆油、15〜20%季戊四醇、10〜15%二甘醇，搅拌升温；(3)、升温至110〜130°C时停止搅拌，投入催化剂，继续搅拌升温；(4)、升温至215〜225°C保温醇解反应至釜内醇解物与无水乙醇比为1 ：5〜10在25°C时混合液透明后降温；(5)、降温至150〜170°C时，搅拌中投入苯甲酸、苯酐、剩余的季戊四醇、三羟甲基丙烷、剩余的二甘醇，减色抗氧剂和回流二甲苯，通氮气3〜8min，氮气流量为2〜5m3/h，然后加热升温；(6)、升温至160〜180°C保温回流1〜2小时，后用3〜5小时升温至200〜220°C保温；(7)、保温至酸值小于等于18mgKOH/g、粘度为“18〜28”/25°C格氏管时降温；(8)、开启兑稀釜的氮气，氮气流量为3〜9m3/h，开启兑稀釜内盘管的却水，开搅拌在兑稀釜先投入50%兑稀二甲苯；(9)、待反应釜内温度降至160〜180°C 时转入兑稀釜兑稀，待转釜完毕再用剩余50% 兑稀二甲苯清洗反应釜后投入兑稀釜，兑稀釜中物料搅拌冷却IOmin以上，待温度降至100〜130°C时，用< 20 μ m规格的滤袋进行过滤。
醇酸树脂的制备一、仪器（100ml 、500ml ）烧杯、天平、搅拌器、温度计、电热套、水浴锅二、实验原理三、醇酸树脂的分类按性能：干性油醇酸树脂—桐油、亚麻油、豆油、红花油、 不干性油醇酸树脂—椰子油、蓖麻油等 按含油多少短油度油量 35~45% 中油度油量 40～60% 长油度油量 60～70％ 油度（％）= ％四、制造方法，工艺上分为 溶剂法、脂肪酸法 从原料上分 熔融法 、醇解法五、脂肪酸法配方：成分 用量(kg ） eA eB m0 占树脂成分(％） 亚麻油 241。
4 0.824 - 0.824 55.0 甘油（油内）— — 0.824 0。
275 — 甘油 67。
5 - 2.176 0.725 15.37 苯酐 148。
0 2.00 — 1.00 33。
73 总计 456。
9 2。
824 3。
0 2。
824 104.10 理论出水量 18。
0 — — - 4。
1 树脂的量438。
9———100。
0六、操作步骤将脂肪酸（亚麻油）、多元醇(甘油）、多元酸（苯二甲酸酐）在一起进行酯化。
树脂的理论产量油用量①常规法：将全部反应物加入反应容器内混合,在不断搅拌下升温，在200～250℃下保温酯化.中间不断地测定酸值和粘度，达到要求时停止加热，将树脂溶化成溶液,但这种方法制得的漆膜干燥时间慢、挠折性、附着力均不太理想.②高聚物法：先加入部分脂肪酸（40~90%）与多元醇、多元酸进行酯化，先形成链状高聚物,然后再补加余下得脂肪酸，将酯化反应完成。
所制备的树脂漆膜干燥快、挠折性、附着力、耐碱性都比常规法有所提高.醇酸树脂制备清漆醇酸清漆:又称三宝漆。
这种漆的附着力、光泽度、耐久性比前两种好。
它干燥快，硬度高，可抛光、打磨，色泽光亮。
但膜脆、耐热、抗大气性较差。
适于涂刷室内门窗、地面、家具等。
清漆的组成：成膜物质、助剂、溶剂配方操作步骤按配方中用量示，向容器中依次加入硝基纤维素、聚硅氧烷、消泡剂BYK—141、流平剂BYK-358、催干剂松香，间隔为3~5 min,低速搅拌，然后加入已分散好的助溶剂醋酸丁酯和成膜物质亚麻油中油度醇酸树脂混合液，中速搅拌15 min，再加人防腐剂、增稠剂DBP，降至低速分散10 min，用200目滤布过滤出料，醇酸树脂制备磁漆配方操作步骤将醇酸树脂称量加入反应容器中,开启搅拌,加入AT203、膨润土、钛白粉分散30 min，研磨后，加入剩余原料，搅拌15 min。
醇酸树脂生产工艺流程
《醇酸树脂生产工艺流程》
醇酸树脂是一种聚合物材料，它具有优异的耐热性、耐化学性和机械性能，被广泛应用于油漆、胶粘剂、塑料等领域。
醇酸树脂的生产工艺流程通常包括以下几个步骤。
第一步是原料准备。
生产醇酸树脂的原料主要包括醇和酸。
常用的醇包括甘油、丙二醇等，而酸则包括环氧丙烷酸、苯甲酸等。
这些原料需要经过精确的配比和质量检测，确保其质量符合要求。
第二步是酯交换反应。
在这一步中，醇和酸经过酯交换反应，生成醇酸酯，同时产生一定量的水。
在反应过程中，通常需要添加催化剂来促进反应的进行。
反应温度和时间也需要精确控制，以保证反应的完全进行。
第三步是聚合反应。
在酯交换反应完成后，需要进行聚合反应，将醇酸酯聚合成醇酸树脂。
这一步需要精确控制反应温度和压力，以及添加适量的聚合催化剂和稳定剂，确保聚合反应进行顺利，生成高质量的醇酸树脂。
第四步是加工和成型。
经过聚合反应生成的醇酸树脂需要进行加工和成型，以满足不同领域的需求。
加工方法主要包括挤出、压延、注射等，通常需要加热和加压条件。
最后一步是产品检验和包装。
生产完成的醇酸树脂产品需要经
过严格的质量检验，确保其符合相关的标准和要求。
合格的产品进行包装，并标注相关的产品信息和质量证明。
总的来说，醇酸树脂生产工艺流程包括原料准备、酯交换反应、聚合反应、加工和成型、产品检验和包装等几个主要步骤。
每个步骤都需要精密的控制和操作，以保证最终产品的质量和性能。
大豆油改性醇酸树脂及其制造方法和在涂料中的应用CN 101845209 A摘要本发明公开了一种大豆油改性醇酸树脂，由下列重量份数的原料制成：大豆油180～250、苯甲酸180～280、苯酐230～260、季戊四醇130～150、三羟甲基丙烷15～20、二甘醇30～50g、回流二甲苯20～30、兑稀二甲苯260～280、减色抗氧剂1.5～3.0和催化剂0.1～0.2。
本发明的有益效果是：能降低醇解温度及缩短醇解反应时间，从而减少供热系统热效率的损失及提高热能的利用率，降低燃料油耗，提高生产效率，能形成不同特性的涂膜，具有十分优异的使用特性，且应用领域十分广泛。
权利要求(8)大豆油改性醇酸树脂，其特征在于，由下列重量份数的原料制成：大豆油：180～250，苯甲酸：180～280，苯酐：230～260，季戊四醇：130～150，三羟甲基丙烷：15～20，二甘醇：30～50，回流二甲苯：20～30，兑稀二甲苯：260～280，减色抗氧剂：1.5～3.0，催化剂：0.1～0.2。
2.如权利要求1所述的大豆油改性醇酸树脂，其特征在于，由下列重量份数的原料制成：大豆油200、苯甲酸220、苯酐240、季戊四醇140、三羟甲基丙烷18、二甘醇40、回流二甲苯25、兑稀二甲苯270、减色抗氧剂2. 0和催化剂0. 15。
3.如权利要求1或者2所述的大豆油改性醇酸树脂，其特征在于，上述原料中的大豆油、苯甲酸、苯酐、季戊四醇、三羟甲基丙烷、二甘醇、二甲苯、减色剂抗氧剂均采用工业级原料，催化剂优选分析纯级试剂。
4.大豆油改性醇酸树脂低温醇解制造方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)、在空反应釜中预先通氮气3〜8min，氮气的流量为2〜5m3/h ；(2)、依次投入上述配方重量份数的大豆油、15〜20%季戊四醇、10〜15%二甘醇，搅拌升温；(3)、升温至110〜130°C时停止搅拌，投入催化剂，继续搅拌升温；(4)、升温至215〜225°C保温醇解反应至釜内醇解物与无水乙醇比为1 ：5〜10在25°C时混合液透明后降温；(5)、降温至150〜170°C时，搅拌中投入苯甲酸、苯酐、剩余的季戊四醇、三羟甲基丙烷、剩余的二甘醇，减色抗氧剂和回流二甲苯，通氮气3〜8min，氮气流量为2〜5m3/h，然后加热升温；(6)、升温至160〜180°C保温回流1〜2小时，后用3〜5小时升温至200〜220°C保温；(7)、保温至酸值小于等于18mgKOH/g、粘度为“18〜28”/25°C格氏管时降温；(8)、开启兑稀釜的氮气，氮气流量为3〜9m3/h，开启兑稀釜内盘管的却水，开搅拌在兑稀釜先投入50%兑稀二甲苯；(9)、待反应釜内温度降至160〜180°C 时转入兑稀釜兑稀，待转釜完毕再用剩余50% 兑稀二甲苯清洗反应釜后投入兑稀釜，兑稀釜中物料搅拌冷却IOmin以上，待温度降至100〜130°C时，用< 20 μ m规格的滤袋进行过滤。
涂料用油改性醇酸树脂生产工艺与设备摘要：本文查阅多种文献，对醇酸树脂的合成原料、类别、合成工艺做了介绍。
特别对油改性醇酸树脂的生产原料、反应原理、工艺流程、以及工艺设备做了重点叙述。
以及对醇酸树脂的作为涂料、以及醇酸树脂的改性做了大致的简介。
关键词：醇酸树脂；涂料；清漆；丙烯酸；改性；树脂；树脂生产设备；一前言1.1 涂料简介涂料有着几千年的历史，它是一种多功能材料，涂覆在物件表面起到保护、装饰、标志及赋予特殊功能等作用[1]。
从涂料的历史来看，早在四千多年前，我国就使用桐油和生漆等天然物质为原料来制作涂料产品，早期的涂料产品品种单一，应用范围有一定的局限性，随着工业的发展，人类开始依据自身需要，使用各种化学合成品来制作涂料，涂料产品发生了巨大变化，不仅类别多样，而且功能各异，涂料得到了广泛的应用和发展。
目前，涂料产品已经应用在生产生活的各个方面，涉及汽车防腐、电气绝缘、家庭装修、军事科技等多个行业和领域，涂料的研究开发越来越受到重视，可以说涂料已经和国民经济的发展，国家科技的强盛，人民生活水平的提高有着密切的联系，涂料工业的水平甚至已经成为衡量一个国家现代化的标志之一。
早期的涂料主要以天然物质为原料，通过相对简单的工艺制备出油漆，而现代涂料原料复杂，主要由成膜物、颜料和溶剂三个组分组成，并根据实际需要添加少量的助剂，如催干剂、消泡剂、流平剂、抗沉降剂、缓蚀剂等。
涂料中成膜物分无机类和有机类，无机类成膜物使用较少，常用的有硅酸盐，有机类成膜物使用非常广泛，多是一些低分子聚合物，如干性油、大漆、合成聚合物等，这些聚合物都具备一个特征：成膜前是低分子聚合物，成膜后则通过一定的化学反应形成聚合物膜，聚合物分子链由线型转变为体型。
有些涂料也可以热塑性聚合物为成膜物，溶剂挥发即可成膜，聚合物未发生化学变化，如氯化橡胶漆。
成膜物是涂料的最重要成分，它的性质直接决定涂料的作用。
涂料中颜料也可分无机颜料和有机颜料，颜料主要起到遮盖和增色的作用。
由于颜料价格通常比树脂低，某些颜料能作为填料降低产物成本，除此之外，颜料还具备降低涂膜内应力，改善涂膜流平性等特殊功能。
涂料中溶剂主要是一些低沸点有机液体，但近年发展起来的水性涂料可使用水作为溶剂，传统的涂料还是使用既能溶解成膜物又易挥发的有机液体作为涂料的溶剂。
这类有机溶剂溶解力、挥发性强，有助于改善成膜物在被涂覆物件上流平性，赋予涂料良好的涂装性能。
涂料中的挥发性有机物(VOC)通常为甲苯、二甲苯等有害致癌物质，若直接排入大气中，会对人体和其它生物产生巨大危害，对环境产生污染。
如何降低涂料中VOC或不使用有机溶剂已成为今后涂料工业的一个重要研究方向，开发环保的水性涂料已成为新的发展趋势[2]。
涂料按成膜物种类可分为天然树脂漆、醇酸树脂漆、氨基树脂漆、丙烯酸树脂漆、环氧树脂漆、聚氨酯、元素有机漆和橡胶漆等，其中醇酸树脂是发展最早、产量最大的合成树脂漆，在涂料市场占有率曾高达90％[3-6]，据统计，1997年全国涂料总产量为135×104t，其中醇酸树脂约占52.9％，居合成树脂之首[7]。
醇酸树脂自开发以来，在涂料工业中一直占有重要的地位，因其原料来源丰富、产品品种多、方便化学改性，目前仍是一种重要的涂料用树脂[8-10]。
1.2 醇酸树脂涂料醇酸树脂由多元醇、多元酸、植物油或不饱和脂肪酸缩聚而成的一种改性聚酯[11]，它原料易得,不完全依赖石油产品，工艺简单，其中多元醇常用甘油、三羟甲基丙烷、新戊二醇和季戊四醇,多元酸常用邻苯二甲酸酐，其次是间苯二甲酸酐和顺丁烯二酸酐。
醇酸树脂配方变化性强，可通过多种途径改性使其具备特殊性质。
醇酸树脂的制备方法主要有两种:（1）脂肪酸法；（2）醇解法，实际工艺中又可分溶剂法和熔融法[12]。
脂肪酸法：将多元醇、多元酸和脂肪酸一起投入，在较高温度下快速反应，过程中通氮气保护，反应终点用粘度和酸值来控制，反应物料损失较大。
醇解法：为解决植物油与多元酸或酸酐不相溶，首先用碱性催化剂引发醇解反应，使植物油首先与多元醇如甘油反应，生成单甘油酯，增加油与多元醇的相溶性，形成一个均相体系。
醇解反应的结果是油与甘油生成单甘油酯，油分子结合到多元酸、多元醇缩聚分子链上。
溶剂法和熔融法：不论采用脂肪酸法还是醇解法合成醇酸树脂，其合成工艺都可分为溶剂法和熔融法。
溶剂法：在反应初期向反应容器内加入少量（5～10％）的惰性溶剂（主要是芳香烃类溶剂如二甲苯），作为共沸溶剂，在一定温度下和酯化反应生成的水共同蒸发，并在冷凝器中冷凝回流，水冷凝回流入油水分离器，共沸溶剂回流入反应容器，如此不断循环，逐渐将酯化反应生成的水分离出来。
计量出水量可判断酯化反应的进行程度，反应结束后树脂中的共沸溶剂可真空脱除。
熔融法：将多元醇、多元酸和脂肪酸一起投入反应容器中，升至一定温度共同反应，反应过程中通入氮气等保护气体，防止原料和生成的树脂被氧化，排出酯化反应生成的水。
熔融法设备简单，是一种传统的方法，但反应过程中通氮气等惰性气体保护，物料损失较大，造成各组分配比与理论配方的误差，酯化反应时间较长；溶剂法由于加入了二甲苯作回流溶剂（反应物总量的5～10%），物料损失小，各反应组分间比例变化小，反应平稳，反应终点易控制，但二甲苯若回流温度过高，它对水的溶解度会增大，水又被二甲苯带回反应容器内，造成酯化反应时间延长，反应终止后还有个脱除溶剂的步骤。
溶剂法合成的树脂干燥速度相对熔融法较慢。
二、醇酸树脂的种类2.1水性醇酸树脂水性涂料起源于20世纪30年代二战时期，因战争导致油料资源紧张，德国开发出了醋酸乙烯酯乳胶涂料，该乳胶涂料使用方便，得到广泛应用。
随着人们环保意识的增强，20世纪70年代世界各国纷纷开始制定严格的环境法，对涂料中挥发性有机物作出严格的限定，传统溶剂型涂料面临严峻挑战，此后，水性涂料的研究越来越受重视，水性涂料的市场占有率逐步提升，超过涂料总量的30%[13]。
水性涂料按树脂类型进行划分，可分为水性醇酸涂料、水性环氧涂料、水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性含硅聚合物涂料、水性含氟聚合物涂料等。
传统的溶剂型醇酸树脂有机溶剂含量约占50％，这些溶剂在涂装及漆膜干燥过程中，挥发性有机物直接排放到大气中，对人体和环境造成巨大危害[14]。
随着人们环境保护意识的加强，各国环境保护法律法规的日益完善，世界各国均对涂料中VOC含量作出严格的规定[15]，传统型醇酸树脂面临严峻的挑战，降低VOC，实现涂料水性化、高固体化成为目前乃至今后的发展趋势[16-19]。
水性醇酸树脂以水和少量有机共溶剂为助剂，涂料中VOC含量相对溶剂型醇酸树脂大大降低，符合环保要求，又由于醇酸树脂使用广泛、价格低廉，醇酸树脂水性化具有重大意义[20-21]。
水性醇酸树脂同样由多元醇、多元酸、植物油或不饱和脂肪酸酯化缩聚，生成酸值在40～80mgKOH/g的树脂，加入挥发性胺将聚合物中和成盐，最后用水稀释，得到水性醇酸树脂。
与传统溶剂型醇酸树脂相比，水性醇酸树脂具有以下优点[22]：⑴水性醇酸树脂以水和少量助溶剂为溶剂，水来源广泛，成本低廉，节约资源大大降低了涂料中VOC含量，符合环保要求。
⑵涂料涂装、运输、存放过程中可避免火灾危险。
⑶水性醇酸树脂涂料溶剂中不含苯、二甲苯等有机溶剂，有利于减轻涂料使用过程中溶剂对人体的危害和环境的污染。
⑷水性醇酸树脂涂料具备多种涂装工艺，可喷涂、刷涂、浸涂、电泳等，涂装后施工工具能直接用水清洗。
⑸被涂覆工件经除油、除锈等预处理后，不用完全干燥，可直接在工件上施工。
水性醇酸树脂将水作为溶剂，既降低了生产成本，又减少了VOC含量，是一种环境友好型涂料。
但水性醇酸树脂也存在一些缺点[22]：⑴水的蒸发潜热很大，增加了漆膜干燥的时间。
⑵水的表面张力大，对涂料中颜料的分散和涂布性能均产生不利影响。
⑶对被涂覆工件有一定的限制，较难应用到对水敏感的基材上。
⑷水性醇酸树脂一般需经过胺中和才具备水溶性，在弱碱性水溶液中，酯键结构会发生不同程度的水解，影响涂料储存和使用性能。
⑸涂膜中残留的亲水性基团会降低漆膜的耐水性，缩短漆膜使用寿命。
2.2 油改性醇酸树脂的合成原料合成油改性醇酸树脂的原料有多元醇、有机酸、植物油、催化剂和催干剂。
现对各原料进行分别介绍[24]。
多元醇醇是带有羟基官能团的有机化合物。
制造醇酸树脂的多元醇主要有丙三醇(甘油)、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、乙二醇、丙二醇等。
根据醇羟基的位置,分为伯羟基、仲羟基和叔羟基。
羟基的活性顺序:伯羟基>仲羟基>叔羟基常见多元醇的基本物性见表1。
表1 醇酸树脂合成常用多元醇基本物性单体名称结构式分子量（沸点）℃密度（g/cm3）丙三醇（甘油）HOCH2(OH)CH2OH92.09 18（290） 1.26三羟甲基丙烷CH3C(CH2OH)3134.12 56~59（295） 1.176季戊四醇C(CH2OH)4136.15 189（260） 1.38乙二醇HO(CH2)2OH62.07 —13.3（197.2） 1.12二乙二醇HO(CH3)2O(CH2)2OH106.12 —3(244.5) 1.12丙二醇CH3CH(OH)CH2OH76.09 —0(187.3) 1.04有机酸有机酸可以分为两类:一元酸和多元酸。
一元酸主要有苯甲酸、松香酸以及脂肪酸;多元酸包括邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸酐、对苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐等。
一元酸主要用于脂肪酸法合成醇酸树脂,各种有机酸的性能不同,对应制备树脂性能各异。
一些有机酸物性见表2。
表2 常见有机物的物性单体名称状态（25℃）分子量熔点（℃）酸值（mgKOH/g）碘值苯酐（PA）固148.11 131（284）785间苯二甲酸(IPA) 固166.13 330 676顺丁烯二酸酐(MA)固98.06 52.6（199.7）1145 苯甲酸固122 122（249）460豆油酸液285 195~202 135 植物油植物油类有桐油、亚麻仁油、豆油、棉籽油、妥尔油、红花油、脱水蓖麻油、蓖麻油、椰子油等。
植物油的质量指标包括①外观、气味②密度③黏度④酸值⑤皂化值和酯值⑥不皂化物⑦热析物⑧碘值为使油品质量合格,适应醇酸树脂的生产,合成醇酸树脂的植物油必须经过精制才能使用。
精制方法包括碱漂和土漂处理,俗称“双漂”。
碱漂主要是去除油中的游离酸、磷脂、蛋白质及机械杂质,也称为“单漂”。
“单漂”后的油再用酸性土漂吸附掉色素(脱色)及其它不良杂质,才能使用。
常见的植物油主要物性见表3。
表3 部分植物油主要物性油品酸值（mgKOH/g）碘值皂化值密度（20℃）（g/cm3）色泽（铁钴比色法）（号）桐油6~9 160~173 190~195 0.936~0.940 1~12 亚麻油1~4 175~197 184~195 0.927~0.938 9~12 豆油1~4 120~143 185~195 0.921~0.928 9~12 妥尔油1~4 130 190~195 0.936~0.940 16 脱水蓖麻油1~5 125~145 188~195 0.926~0.937 6 蓖麻油2~4 81~91 173~188 0.955~0.964 9~12 椰子油1~4 7.5~10.5 253~268 0.917~0.919 4催化剂若使用醇解法合成醇酸树脂,醇解时需使用催化剂。
