專利名稱：鄰苯二酚改性萜烯樹脂的合成方法
技術領域：
本發明涉及一種樹脂，特別是一種鄰苯二酚改性萜烯樹脂的合成方法。
背景技術：
萜烯樹脂、萜烯酚樹脂是我國資源豐富的松脂化工產品，具有優越的抗氧化及熱穩定性能，與天然橡膠有良好的相容性，作為增粘劑在工業上得到廣泛應用，但這兩種樹脂中反應活性基團少、成膜性能差，限制了它在涂料等其它領域的使用。因此，將功能基化合物引人萜烯樹脂得到各種性能的改性萜烯樹脂，可以拓寬萜烯樹脂的應用領域，為松節油深加工利用開辟新的途徑。
本發明人黃道戰、雷福厚等在《林產化學與工業》2003，23(1)曾經公開發表了“萜烯-鄰苯二酚樹脂的合成及性能研究”的文章，以CuCl2為催化劑，松節油、鄰苯二酚為原料合成了萜烯-鄰苯二酚樹脂(簡稱TCR)。對該聚合樹脂的物理化學性能研究中發現，它易溶于有機溶劑，與萜烯酚樹脂和萜烯樹脂相比，成膜性能大大改善，具備了作為涂料的基本特點，但文章所述萜烯-鄰苯二酚樹脂的合成方法也存在不足之處，如反應溫度較高、樹脂色澤較深等，為此，需要從原料、反應條件等方面改進萜烯-鄰苯二酚樹脂的合成方法。
發明內容
本發明人在上述公開的文章的基礎上，采用新的原料和反應工藝，對所得樹脂的性能進行了許多研究和試驗，特別是對其合成工藝進行了多方面的探討，得到了可用于涂料的鄰苯二酚改性萜烯樹脂。
本發明的技術方案是這樣實現的將萜烯樹脂研磨，放到有攪拌裝置的反應器中，加入按萜烯樹脂重量比例10-20％的鄰苯二酚，用1～3倍的溶劑溶解，加入無水AlCl3催化劑，催化劑用量占反應物總量的5～25％，把溫度控制在80到85℃反應3-8小時，冷卻，加水繼續攪拌，以破壞氯的絡合物，再加入鹽酸并攪拌一段時間后，靜置分層，分離出上層即有機層，用NaCl溶液洗滌，再用水洗滌兩次，分離得到有機層，干燥，最后得到鄰苯二酚改性萜烯樹脂，可以用作涂料的涂膜原料。
以上所述的溶解萜烯樹脂和鄰苯二酚的溶劑在汽油和苯、甲苯、煤油、乙酸乙酯中選擇，或者選用混合溶劑。
以上所述的洗滌鄰苯二酚改性萜烯樹脂的NaCl溶液為熱的飽和NaCl溶液。
以上所述的干燥鄰苯二酚改性萜烯樹脂的物質為無水Na2SO4。
本發明具有以下優點1、鄰苯二酚改性萜烯樹脂與生漆具有較強的反應性和相容性，可以用作涂料的原料，如果在生漆中加入鄰苯二酚改性萜烯樹脂，可以降低生漆涂料的成本，將會代替生漆在現代涂料中的地位，使人們用上質優、價廉的涂料，這將具有重要的意義。
2.合成鄰苯二酚改性萜烯樹脂的基本原料為萜烯樹脂和鄰苯二酚，它比用松節油、鄰苯二酚為原料合成的鄰苯二酚-萜烯樹脂的分子量大，更適合作為涂料的原料。
具體實施例方式
實施例1稱取120克的萜烯樹脂，研細，再將12克鄰苯二酚加入1000ml三角瓶中，用260ml汽油溶解，裝上球形冷凝管及溫度計，在電熱套中加熱并用電力攪拌，當混合液沸騰且萜烯樹脂全溶時，再加入21克無水AlCl3催化劑。把溫度控制在80到85℃反應5個小時。停止加熱，冷卻，加110ml水于三頸瓶中。繼續攪拌，以破壞氯的絡合物，幾分鐘后，再加入30ml36％的鹽酸并攪拌一段時間后，把三頸瓶中的產物轉移到燒杯中，靜置分層，分離出上層棕綠色的粘稠液，即有機層。用熱的飽和NaCl溶液洗滌(100ml/次)，共洗5次，再用水洗滌兩次，分離得到有機層，用無水Na2SO4干燥，最后得到的棕綠色粘稠液就是鄰苯二酚改性萜烯樹脂。用作涂料的原料。
實施例2稱取200克的萜烯樹脂，研細，20克鄰苯二酚，加入1000ml三勁應瓶中，用500ml甲苯溶解，裝上球型冷凝管及溫度計，在電熱套中加熱并用電力攪拌，當混合液沸騰且萜烯樹脂全溶時，再加入32克催化劑AlCl3。把溫度控制在80到85℃反應4個小時。停止加熱，冷卻，加110ml水于三頸瓶中。繼續攪拌，以破壞氯的絡合物，幾分鐘后，再加入50ml 36％的HCL并攪拌一段時間后，把三頸瓶中的產物轉移到燒杯中，靜置分層，分離出上層棕綠的粘稠液，即有機層。用熱的飽和NaCl不得溶液洗滌(100ml/次)，共洗3次，再用水洗滌兩次，分離得到有機層，用無水Na2SO4干燥，最后得到的棕綠色粘稠液就是鄰苯二酚改性萜烯樹脂。用作涂料的涂膜的原料。
實施例3將100公斤萜烯樹脂研磨，放到有攪拌裝置的反應器中，加入按萜烯樹脂重量比例10-20％的鄰苯二酚，用1-3倍的汽油溶解，加入催化劑AlCl3，含量為5～25％，把溫度控制在80到85℃反應3-8小時，冷卻，加水繼續攪拌，以破壞氯的絡合物，再加入HCl并攪拌一段時間后，靜置分層，分離出上層即有機層。用熱的飽和NaCl溶液洗滌，再用水洗滌兩次，分離得到有機層，用無水Na2SO4干燥，最后得到鄰苯二酚改性萜烯樹脂，可以用作涂料的涂膜的原料，也可以作為以下涂料的原料。
實施例4將800公斤萜烯樹脂研磨，放到有攪拌裝置的反應器中，加入按萜烯樹脂重量比例10-20％的鄰苯二酚，用1-3倍的汽油溶解，AlCl3，含量為5～25％，把溫度控制在80到85℃反應3-8小時，冷卻，加水繼續攪拌，以破壞氯的絡合物，再加入HCL并攪拌一段時間后，靜置分層，分離出上層即有機層。用熱的飽和NaCl溶液洗滌，再用水洗滌兩次，分離得到有機層，用無水Na2SO4干燥，最后得到鄰苯二酚改性萜烯樹脂，可以用作涂料的涂膜的原料，也可以作為以下涂料的原料。
將上述幾個實施例的鄰苯二酚改性萜烯樹脂配制成涂料，對涂料的性能進行以下幾種測試，測試方法如下1、性能測試，按國標GB1720-79測附著力；用QFZ型漆膜附著力試驗儀測涂膜的附著力，測前先檢查附著力測定儀的針頭，如不銳利應更換；測定時，將樣板正放在試驗臺上固定，使轉針的尖端接觸到漆膜，圓滾線刻痕標準圖長為7.5cm左右，測完取出樣板，用漆刷除去劃痕上的漆屑，檢查劃痕評級，以樣板上劃痕標出1，2，3，4，5，6，7等七個部位。相應分為七個登記。按順序檢查個部位的漆膜完整程度。如某一部位的格子有70％以上完好，則定為該部位是完好的。如部位1漆膜完好，附著力最佳，定為一級，依次類推，七級為附著力最佳。
2、硬度測試，按國標GB1730-79測硬度；用QHQ型涂膜鉛筆劃痕硬度儀測漆膜的硬度。本儀器主要有鉛筆架和試驗臺組成，鉛筆架與立拄等組成試驗臺保持45度夾角不變。試驗臺可橫向、縱向移動。用它固定涂料樣板，并使樣板朝著劃痕方向移動，藉此前輩就在試片上劃出相應的軌跡來。換用不同鉛筆劃出不同的痕跡。據此可判定涂膜的硬度值。用某一硬度鉛筆依次犁出五道痕跡，檢查五道痕跡，如只有下次犁途涂膜的鉛筆，則這一級鉛筆硬度值就是代表被測涂膜的硬度。否則就換另一硬度的鉛筆再測。
3、沖擊力測試，按國標GB1732---79測沖擊力。用QCJ型漆膜沖擊器測漆的沖擊力。這是利用重物從高處往低處落下的沖擊漆膜，以測定漆膜的沖擊強度。有控制器螺釘將重物定在所在所要求的高度上，其高度有定標上可讀出，按住控制螺釘，其甩聯接和事物落下，撞擊沖桿，沖桿向下作用在事先放在枕墊塊上的試樣板上，之后提升重錘體，取出試驗過的析板，以觀察樣板上漆膜試驗情況，漆膜沖擊遷都以1公斤重錘沖擊漆膜，而不至使起損壞的界限高度以厘米表示之。
4、耐汽油性測試，按國際GB1734——79測耐汽油性；按國標GB625——77測耐酸性；按國標GB629——77測耐堿性。就是將膜板浸入化學劑中，每24小時檢查一次，每次檢查膜板的漆膜有無失光、變色、小泡、斑點、脫落等現象，合格與否按產品標準規定。
權利要求
1.一種鄰苯二酚改性萜烯樹脂的合成方法，其特征在于先將萜烯樹脂研磨，放到有攪拌裝置的反應器中，加入按萜烯樹脂重量比例10～20％的鄰苯二酚，用1～3倍的溶劑溶解，加入無水AlCl3催化劑，含量占反應物總量的5～25％，把溫度控制在80到85℃反應3-8小時，冷卻，加水繼續攪拌，再加入鹽酸并攪拌一段時間，靜置分層，分離出上層即有機相，用鹽水洗滌，再用水洗滌兩次，分離得到有機層，干燥，最后得到鄰苯二酚改性萜烯樹脂。
2.根據權利要求1所述的鄰苯二酚改性萜烯樹脂的合成方法，其特征在于溶解萜烯樹脂和鄰苯二酚的溶劑在汽油和苯、甲苯、煤油、乙酸乙酯中選擇，或者選用混合溶劑。
3.根據權利要求1所述的鄰苯二酚改性萜烯樹脂的合成方法，其特征在于洗滌有機相過程的鹽水為熱的飽和NaCl溶液。
4.根據權利要求1所述的鄰苯二酚改性萜烯樹脂的合成方法，其特征在于干燥鄰苯二酚改性萜烯樹脂的物質為無水Na2SO4。
全文摘要
本發明涉及一種鄰苯二酚改性萜烯樹脂的合成方法，是將萜烯樹脂和鄰苯二酚，用溶劑溶解，用無水AlCl
文檔編號C08F8/00GK1557845SQ20041001270
公開日2004年12月29日 申請日期2004年2月3日 優先權日2004年2月3日
發明者雷福厚, 藍虹云, 黃道戰 申請人:廣西民族學院