一种新型水性催干剂及其制备方法与流程

文档序号:16854418发布日期:2019-02-12 23:05阅读:752来源:国知局
本发明涉及涂料油漆催干剂领域,尤其涉及一种新型水性催干剂及其制备方法。
背景技术
:目前,涂料及油漆所用的催干剂多为油溶性的钴、锰、铅等金属的环烷酸皂或者异辛酸皂,具有颜色深、粘度大、气味重及毒性大等缺点,不使用于浅色涂料及水性涂料。随着社会环保安全的意识的不断增强,用途限制voc排放量的法律法规相继出台,传统溶剂型涂料正受到越来越大的挑战,涂料的水性化发展要求愈发迫切。在水性涂料研究不断推进的同时,催干剂在水性涂料中的应用逐渐成为新的研究重点。水性涂料市场前景广阔,但大量水不利于涂料树脂的干性。在自由基反应中,水起到转链剂的作用,造成涂料干燥速度缓慢、外观不佳等现象,因此需要使用催干剂来提高其干燥性能。目前仍使用一些无机盐等初级产品作为催干剂,这不利于漆膜性能的提高。技术实现要素:一种新型水性催干剂,所述催干剂包含主催干剂和助催干剂,所述主催干剂为fe-edta螯合物和mn-edta螯合物,所述助催干剂为re-edta螯合物和zr2-edta螯合物,其中re为镧系元素。进一步地,所述镧系元素re为ce。进一步地,主催干剂fe-edta螯合物和mn-edta螯合物结构式为其中m代表fe2+、mn2+金属离子。进一步地,所述助催干剂re-edta螯合物和zr2-edta螯合物中,re为+3价,与edta形成配位比1:1的螯合物,所述zr为+4价,与edta形成配位比2:1的螯合物。进一步地,所述fe-edta螯合物,mn-edta螯合物,re-edta螯合物和zr2-edta螯合物之间为任意摩尔比。一种新型水性催干剂的制备方法按以下步骤进行:一:反应原料为含铁的前驱物,含锰的前驱物,含镧系元素的前驱物,含锆的前驱物,edta酸,溶剂为水,其中金属原子与螯合物中对应金属原子化合价一致,根据需要制备的催干剂中fe-edta螯合物,mn-edta螯合物,re-edta螯合物和zr2-edta螯合物的摩尔比计算对应的原料质量;二:在反应容器内加入称量好的含铁的前驱物和edta酸,加入去离子水,搅拌两小时;三:加入含锆的前驱物和edta,继续搅拌两小时;四:再加入去离子水,缓慢加入含镧系元素的前驱物,继续搅拌两小时;五:缓慢加入含锰的前驱物,继续搅拌一段时间,提出搅拌转子,静置过夜;六:第二天继续搅拌,同时加入去离子水,至溶液中没有明显气泡产生;七:向反应结束后溶液体系中加入丙烯酸乳液,搅拌均匀后静置,吸出上层透明溶液,下层乳状液即为需要的产品。进一步地,所述去离子水总的质量为所有反应物总量的4-6倍。进一步地,所述含铁的前驱物为亚铁的氢氧根盐、碳酸盐。进一步地,所述含锰、镧系元素、锆的前驱物为含锰、镧系元素、锆的碳酸盐,是否含结晶水对反应不造成影响。有益效果:本发明提供了一种新型催干剂及其制备方法,所述催干剂相比目前广泛使用的催干剂颜色浅,能够使用在浅色涂料中,并且明显缩短了干燥时间,制备方法操作简单,适合大规模生产。具体实施方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。实施例1一种新型水性催干剂包括1.25份fe-edta螯合物、0.25份zr2-edta螯合物、8份ce-edta螯合物和6份mn-edta螯合物。反应步骤如下:一:在反应容器内加入24.60g氢氧化亚铁和40gedta酸,加入去离子水0.35l,搅拌两小时;三:加入14.46g碳酸锆和579.9gedta,继续搅拌两小时;四:再加入去离子水3.50l,缓慢加入335.79g碳酸铈,继续搅拌两小时;五:缓慢加入188.81g碳酸锰,继续搅拌一段时间,提出搅拌转子,静置过夜;六:第二天继续搅拌,同时加入1.50l去离子水,至溶液中没有明显气泡产生;七:向反应结束后溶液体系中加入250ml丙烯酸乳液,搅拌均匀后静置,吸出上层透明溶液,下层乳状液即为需要的产品。实施例2一种新型水性催干剂包括21份fe-edta螯合物、9份zr2-edta螯合物、32份ce-edta螯合物和24份mn-edta螯合物。反应步骤如下:一:在反应容器内加入73.80g氢氧化亚铁和120.01gedta酸,加入去离子水1.0l,搅拌两小时;三:加入130.12g碳酸锆和740.05gedta,继续搅拌两小时;四:再加入去离子水4l,缓慢加入335.95g碳酸铈,继续搅拌两小时;五:缓慢加入188.81g碳酸锰,继续搅拌一段时间,提出搅拌转子,静置过夜;六:第二天继续搅拌,同时加入2.5l去离子水,至溶液中没有明显气泡产生;七:向反应结束后溶液体系中加入320ml丙烯酸乳液,搅拌均匀后静置,吸出上层透明溶液,下层乳状液即为需要的产品。实施例3一种新型水性催干剂包括12.5份fe-edta螯合物、4.5份zr2-edta螯合物、32份ce-edta螯合物和30份mn-edta螯合物。反应步骤如下:一:在反应容器内加入49.2g氢氧化亚铁和80.01gedta酸,加入去离子水0.6l,搅拌两小时;三:加入65.06g碳酸锆和710.05gedta,继续搅拌两小时;四:再加入去离子水4l,缓慢加入335.95g碳酸铈,继续搅拌两小时;五:缓慢加入236.01g碳酸锰,继续搅拌一段时间,提出搅拌转子,静置过夜;六:第二天继续搅拌,同时加入1.5l去离子水,至溶液中没有明显气泡产生;七:向反应结束后溶液体系中加入320ml丙烯酸乳液,搅拌均匀后静置,吸出上层透明溶液,下层乳状液即为需要的产品。实施例4:催干性能测试实验:将所述的实施例1、2、3得到的乳状液按金属量0.5%—1%加入到水性醇酸树脂漆中,对实验对象进行涂抹实验,观察实验对象干燥的速度。对实施例1、2、3及市面上的普通催干剂进行性能对比,得下表:测试项目实施例1实施例2实施例3对照组初步干燥时间2215632彻底干燥时间2619838以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。当前第1页12
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1