低温活化的聚酰胺蜡微粉及其制备方法[发明专利]

(10)申请公布号 CN 103012773 A
(43)申请公布日 2013.04.03C N 103012773 A
*CN103012773A*
(21)申请号 201110289503.1
(22)申请日 2011.09.27
C08G 69/00(2006.01)
C08G 69/46(2006.01)
C09D 7/12(2006.01)
C09D 11/00(2006.01)
(71)申请人深圳市深锦泰投资发展有限公司
地址518000 广东省深圳市龙岗区平湖街道
华南大道一号华南国际五金化工塑料
原辅料物流区(一期)M11栋102
(72)发明人熊富华 胡芳清
马锦潮
(54)发明名称
低温活化的聚酰胺蜡微粉及其制备方法
(57)摘要
本发明公开了一种低温活化的聚酰胺蜡微
粉及其制备方法，所述聚酰胺蜡微粉由以下组分
构成：有机酸酯，1摩尔；二元胺，1.5摩尔；催化
剂，氢化蓖麻油质量的1‰；抗氧剂，氢化蓖麻油
质量的1‰；脱低分子溶剂，氢化蓖麻油质量的
6-10％。

本发明的聚酰胺蜡流变助剂在体系温度
只需达到30-40℃保持15min ，就能使其充分活
化，达到最佳性能，大大提高生产效率，降低能耗。

进一步地，本发明作为流变助剂广泛应用于各溶
剂型涂料、油墨中，提供非常好的抗流挂性能，颜
料防沉性能，大大提高产品的储存稳定性，特别是
本产品具有非常好的低温活化性能，且极易分散
在涂料中，非常适用于北方低温天气。

(51)Int.Cl.
权利要求书1页 说明书5页 附图2页
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请
权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页
1/1页
1.一种低温活化的聚酰胺蜡微粉，其特征在于，由以下组分构成：有机酸酯，1摩尔；二元胺，1.5摩尔；催化剂，氢化蓖麻油质量的1‰；抗氧剂，氢化蓖麻油质量的1‰；脱低分子溶剂，氢化蓖麻油质量的6-10％。

2.根据权利要求1所述的低温活化的聚酰胺蜡微粉，其特征在于，所述有机酸酯为氢化蓖麻油、硬脂酸甘油酯、碳链分子在8-10的一元酸酯的一种或一种以上的混合物。

3.根据权利要求1所述的低温活化的聚酰胺蜡微粉，其特征在于，所述的(C2-C12)脂肪族二元胺为乙二胺、1，3-丙二胺、1，6-己二胺、1，10-葵二胺、二羟乙基乙二胺的一种或一种以上的混合物。

4.根据权利要求1所述的低温活化的聚酰胺蜡微粉，其特征在于，所述的(C6-C10)芳香族二元胺为间苯二胺、对苯二胺、临苯二胺的一种或一种以上的混合物。

5.根据权利要求1所述的低温活化的聚酰胺蜡微粉，其特征在于，所述的催化剂为碳酸钾、碳酸钠、乙醇钠的一种或一种以上的混合物。

6.根据权利要求1所述的低温活化的聚酰胺蜡微粉，其特征在于，所述的抗氧剂为BHT 、1010的一种或两种的混合物
7.根据权利要求1所述的低温活化的聚酰胺蜡微粉，其特征在于，所述的脱低分子溶剂为二甲苯、三甲苯的一种或两种的混合物。

8.根据权利要求1所述的低温活化的聚酰胺蜡微粉，其特征在于，由以下组分构成：氢化蓖麻油，1摩尔；1，3-丙二胺，0.1-0.7摩尔；对苯二胺，0.2-0.8摩尔；2-羟乙基乙二胺，0.1-0.6摩尔；乙醇钠，氢化蓖麻油质量的1‰；抗氧剂BHT ，氢化蓖麻油质量的0.5‰；抗氧剂1010，氢化蓖麻油质量的0.5‰；脱低分子溶剂二甲苯，氢化蓖麻油质量的6-10％。

9.一种低温活化的聚酰胺蜡微粉制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将二元胺、催化剂、抗氧化剂及有机酸酯加入到反应釜中，升温到100-110℃进行胺解反应4-5小时；
加入脱低分子溶剂，升温至180-200℃，反应2-3小时至无低分子产物脱出；
抽真空将反应体系中的脱低分子溶剂全部脱出，在负压下，升温至300-350℃反应2-3小时，将残留的低分子蒸出；
将所述蒸出的产物冷却后得到浅黄色的聚酰胺蜡固体，再用气流粉碎机设备粉碎得到白色的聚酰胺微粉。

10.根据权利要求9所述的低温活化的聚酰胺蜡微粉制备方法，包括以下步骤：
将1，3-丙二胺、对苯二胺、2-羟乙基乙二胺、乙醇钠、抗氧剂BHT 和1010和氢化蓖麻油投入反应釜中，升温至100-110℃进行胺解反应4-5小时；
加入二甲苯溶剂，升温至180℃，反应2-3小时至无低分子产物脱出；
抽真空将反应体系中的二甲苯溶剂全部脱出，在负压下，升温至300℃反应2-3小时，将残留的低分子蒸出；
将所述蒸出的产物冷却后得到浅黄色的聚酰胺蜡固体，利用气流粉碎机设备粉碎得到最大粒径小于17.5μm ，平均粒径在3-5μm 的白色微粉。

权 利 要 求 书CN 103012773 A
低温活化的聚酰胺蜡微粉及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及化工技术领域，尤其涉及一种低温活化的聚酰胺蜡微粉及其制备方法。

背景技术
[0002] 目前国内聚酰胺流变助剂在低温下活化性能不足，导致在北方寒冷天气下，涂料生产厂商需要大大延长分散时间，使体系达到所需的温度才能使其充分活化达到最佳性能，降低了生产效率，增加了成产成本。

[0003] 聚酰胺蜡是一种能够较好地平衡涂膜的抗流挂性与流平性这一矛盾体的溶剂型流变改性剂，它可赋予涂料体系较高的触变性能，对高固体分烘漆的抗流挂效果尤其显著，具有优良的增稠、防沉作用，能有效地防止涂料中颜料和填料的沉淀。

但是，现有的聚酰胺流变助剂在低温活化性能不足，无法满足应用于汽车漆、塑料漆、金属漆、船舶漆、集装箱漆、重防腐漆和建筑漆等多种涂料中的防沉、抗流挂性能。

发明内容
[0004] 针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种在低温下活化性能良好的聚酰胺蜡微粉及其制备方法，能够广泛应用于汽车漆、塑料漆、金属漆、船舶漆、集装箱漆、重防腐漆和建筑漆等多种涂料中，为体系提供防沉、抗流挂性能。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供一种低温活化的聚酰胺蜡微粉，由以下组分构成：有机酸酯，1摩尔；二元胺，1.5摩尔；催化剂，氢化蓖麻油质量的1‰；抗氧剂，氢化蓖麻油质量的1‰；脱低分子溶剂，氢化蓖麻油质量的6-10％。

[0006] 其中，所述有机酸酯为氢化蓖麻油、硬脂酸甘油酯、碳链分子在8-10的一元酸酯的一种或一种以上的混合物。

[0007] 其中，所述的(C2-C12)脂肪族二元胺为乙二胺、1，3-丙二胺、1，6-己二胺、1，10-葵二胺、二羟乙基乙二胺的一种或一种以上的混合物。

[0008] 其中，所述的(C6-C10)芳香族二元胺为间苯二胺、对苯二胺、临苯二胺的一种或一种以上的混合物。

[0009] 其中，所述的催化剂为碳酸钾、碳酸钠、乙醇钠的一种或一种以上的混合物。

[0010] 其中，所述的抗氧剂为BHT、1010的一种或两种的混合物
[0011] 其中，所述的脱低分子溶剂为二甲苯、三甲苯的一种或两种的混合物。

[0012] 其中，优选的低温活化的聚酰胺蜡微粉，由以下组分构成：氢化蓖麻油，1摩尔；1，3-丙二胺，0.1-0.7摩尔；对苯二胺，0.2-0.8摩尔；2-羟乙基乙二胺，0.1-0.6摩尔；乙醇钠，氢化蓖麻油质量的1‰；抗氧剂BHT，氢化蓖麻油质量的0.5‰；抗氧剂1010，氢化蓖麻油质量的0.5‰；脱低分子溶剂二甲苯，氢化蓖麻油质量的6-10％。

[0013] 为实现上述目的，本发明提供一种低温活化的聚酰胺蜡微粉制备方法，包括以下步骤：
[0014] 将二元胺、催化剂、抗氧化剂及有机酸酯加入到反应釜中，升温到100-110℃进行胺解反应4-5小时；
[0015] 加入脱低分子溶剂，升温至180-200℃，反应2-3小时至无低分子产物脱出；[0016] 抽真空将反应体系中的脱低分子溶剂全部脱出，在负压下，升温至300-350℃反应2-3小时，将残留的低分子蒸出；
[0017] 将所述蒸出的产物冷却后得到浅黄色的聚酰胺蜡固体，再用气流粉碎机设备粉碎得到白色的聚酰胺微粉。

[0018] 其中，优选的低温活化的聚酰胺蜡微粉制备方法，包括以下步骤：
[0019] 将1，3-丙二胺、对苯二胺、2-羟乙基乙二胺、乙醇钠、抗氧剂BHT和1010和氢化蓖麻油投入反应釜中，升温至100-110℃进行胺解反应4-5小时；
[0020] 加入二甲苯溶剂，升温至180℃，反应2-3小时至无低分子产物脱出；
[0021] 抽真空将反应体系中的二甲苯溶剂全部脱出，在负压下，升温至300℃反应2-3小时，将残留的低分子蒸出；
[0022] 将所述蒸出的产物冷却后得到浅黄色的聚酰胺蜡固体，利用气流粉碎机设备粉碎得到最大粒径小于17.5μm，平均粒径在3-5μm的白色微粉。

[0023] 本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明的聚酰胺蜡流变助剂在体系温度只需达到30-40℃保持15min，就能使其充分活化，达到最佳性能，大大提高生产效率，降低能耗。

进一步地，本发明作为流变助剂广泛应用于各溶剂型涂料、油墨中，提供非常好的抗流挂性能，颜料防沉性能，大大提高产品的储存稳定性，特别是本产品具有非常好的低温活化性能，且极易分散在涂料中，非常适用于北方低温天气。

附图说明
[0024] 图1为本发明低温活化的聚酰胺蜡微粉制备方法第一实施例的流程图；[0025] 图2为本发明低温活化的聚酰胺蜡微粉制备方法第二实施例的流程图。

具体实施方式
[0026] 为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

[0027] 本发明的低温活化的聚酰胺蜡微粉，由以下组分构成：有机酸酯，1摩尔；二元胺，1.5摩尔；催化剂，氢化蓖麻油质量的1‰；抗氧剂，氢化蓖麻油质量的1‰；脱低分子溶剂，氢化蓖麻油质量的6-10％。

[0028] 以上组分通过胺解反应来制备聚酰胺蜡微粉，制备的反应化学式为：
[0029] 区别于现有技术的情况，本发明在体系温度只需达到30-40℃保持15min，就能使其充分活化，达到最佳性能，大大提高生产效率，降低能耗。

进一步地，本发明作为流变助剂广泛应用于各溶剂型涂料、油墨中，提供非常好的抗流挂性能，颜料防沉性能，大大提高产品的储存稳定性，特别是本产品具有非常好的低温活化性能，且极易分散在涂料中，非常适用于北方低温天气。

[0030] 在优选实施例中，有机酸酯为氢化蓖麻油、硬脂酸甘油酯、碳链分子在8-10的一元酸酯的一种或一种以上的混合物。

[0031] 在优选实施例中，(C2-C12)脂肪族二元胺为乙二胺、1，3-丙二胺、1，6-己二胺、1，10-葵二胺、二羟乙基乙二胺的一种或一种以上的混合物。

[0032] 在优选实施例中，(C6-C10)芳香族二元胺为间苯二胺、对苯二胺、临苯二胺的一种或一种以上的混合物。

[0033] 在优选实施例中，催化剂为碳酸钾、碳酸钠、乙醇钠的一种或一种以上的混合物。

[0034] 在优选实施例中，抗氧剂为BHT、1010的一种或两种的混合物
[0035] 在优选实施例中，脱低分子溶剂为二甲苯、三甲苯的一种或两种的混合物。

[0036] 为详细说明本发明的实施方式，以下给出3个具体实施例对本发明的组分及制备方法进行详细说明，可以理解的是，以下说明是对本发明的技术方案的解释，并不用于限制本发明的保护范围。

[0037] 实施例1
[0038] 本实施例的聚酰胺微粉的生产配方特征为：
[0039] 氢化蓖麻油 1摩尔；
[0040] 1，3-丙二胺 0.675摩尔；
[0041] 对苯二胺 0.895摩尔；
[0042] 2-羟乙基乙二胺 0.25摩尔；
[0043] 乙醇钠氢化蓖麻油质量的1‰；
[0044] 抗氧剂BHT 氢化蓖麻油质量的0.5‰；
[0045] 抗氧剂1010 氢化蓖麻油质量的0.5‰；
[0046] 脱低分子溶剂二甲苯氢化蓖麻油质量的8％。

[0047] 本实施例的聚酰胺微粉的制备方法具体为：首先将0.675摩尔1，3-丙二胺、0.895摩尔对苯二胺、0.25摩尔2-羟乙基乙二胺以及占氢化蓖麻油质量1‰乙醇钠、0.5‰抗氧剂BHT和0.5‰1010和1摩尔氢化蓖麻油投入带搅拌器、温度计、立式冷凝器及卧式冷凝器、油水分离器及滴加罐的反应釜中，升温至110℃进行胺解和回流反应4-5小时，然后加入占氢化蓖麻油质量的8％二甲苯溶剂，升温至180℃，反应2-3小时至无低分子产物脱出至胺值≤5mgKOH/g时停止反应，然后抽真空将反应体系中的二甲苯溶剂全部脱出，在负压下，升温至300℃搅拌2-3小时，将残留的低分子蒸出，产物冷却后得到浅黄色的聚酰胺蜡固体，先进行喷雾冷却得到粗粉，然后利用气流粉碎机设备粉碎得到最大粒径小于15μm，平均粒径在3-5μm的白色微粉。

[0048] 实施例2
[0049] 本实施例的聚酰胺微粉的生产配方特征为：
[0050] 氢化蓖麻油 1摩尔；
[0051] 乙二胺 0.425摩尔；
[0052] 1，10-葵二胺 0.75摩尔；
[0053] 2-羟乙基乙二胺 0.325摩尔；
[0054] 乙醇钠氢化蓖麻油质量的1‰；
[0055] 抗氧剂BHT 氢化蓖麻油质量的0.5‰；
[0056] 抗氧剂1010 氢化蓖麻油质量的0.5‰；
[0057] 脱低分子溶剂三甲苯氢化蓖麻油质量的8％。

[0058] 本实施例的聚酰胺微粉的制备方法具体为：首先将0.425摩尔乙二胺、0.75摩尔1，10-葵二胺、0.325摩尔2-羟乙基乙二胺以及占氢化蓖麻油质量1‰乙醇钠、0.5‰抗氧剂BHT和0.5‰1010和1摩尔氢化蓖麻油投入带搅拌器、温度计、立式冷凝器及卧式冷凝器、油水分离器及滴加罐的反应釜中，升温至100℃进行胺解和回流反应4-5小时，然后加入占氢化蓖麻油质量8％的三甲苯溶剂，升温至200℃，反应2-3小时至无低分子产物脱出至胺值≤5mgKOH/g时停止反应，然后抽真空将反应体系中的三甲苯溶剂全部脱出，在负压下，升温至300℃搅拌2-3小时，将残留的低分子蒸出，产物冷却后得到浅黄色的聚酰胺蜡固体，先进行喷雾冷却得到粗粉，然后利用气流粉碎机设备粉碎得到最大粒径小于15μm，平均粒径在3-5μm的白色微粉。

[0059] 实施例3
[0060] 本实施例的聚酰胺微粉的生产配方特征为：
[0061] 氢化蓖麻油 1摩尔；
[0062] 1，6-己二胺 0.375摩尔；
[0063] 临苯二胺 0.577摩尔；
[0064] 2-羟乙基乙二胺 0.53摩尔；
[0065] 乙醇钠氢化蓖麻油质量的1‰；
[0066] 抗氧剂BHT 氢化蓖麻油质量的0.5‰；
[0067] 抗氧剂1010 氢化蓖麻油质量的0.5‰；
[0068] 脱低分子溶剂三甲苯氢化蓖麻油质量的8％。

[0069] 本实施例的聚酰胺微粉的制备方法具体为：首先将0.375摩尔1，6-己二胺、0.577摩尔临苯二胺、0.53摩尔2-羟乙基乙二胺以及占氢化蓖麻油质量1‰乙醇钠、0.5‰抗氧剂BHT和0.5‰1010和1摩尔氢化蓖麻油投入带搅拌器、温度计、立式冷凝器及卧式冷凝器、油水分离器及滴加罐的反应釜中，升温至110℃进行胺解和回流反应4-5小时，然后加入占氢化蓖麻油质量的三甲苯溶剂，升温至180℃，反应2-3小时至无低分子产物脱出至胺值≤5mgKOH/g时停止反应，然后抽真空将反应体系中的三甲苯溶剂全部脱出，在负压下，升温至300℃搅拌2-3小时，将残留的低分子蒸出，产物冷却后得到浅黄色的聚酰胺蜡固体，先进行喷雾冷却得到粗粉，然后利用气流粉碎机设备粉碎得到最大粒径小于15μm，平均粒径在3-5μm的白色微粉。

[0070] 如图1所示，本发明提供的一种聚酰胺微粉的制备方法，包括以下步骤：[0071] 步骤101：将二元胺、催化剂、抗氧化剂及有机酸酯加入到反应釜中，升温到100-110℃进行胺解反应4-5小时；
[0072] 步骤102：加入脱低分子溶剂，升温至180-200℃，反应2-3小时至无低分子产物脱出；
[0073] 步骤103：抽真空将反应体系中的脱低分子溶剂全部脱出，在负压下，升温至300-350℃反应2-3小时，将残留的低分子蒸出；
[0074] 步骤104：将所述蒸出的产物冷却后得到浅黄色的聚酰胺蜡固体，再用气流粉碎机设备粉碎得到白色的聚酰胺微粉。

[0075] 请参阅图2，在优选的实施例中，低温活化的聚酰胺蜡微粉制备方法，包括以下步骤：
[0076] 步骤201：将1，3-丙二胺、对苯二胺、2-羟乙基乙二胺、乙醇钠、抗氧剂BHT和1010和氢化蓖麻油投入反应釜中，升温至100-110℃进行胺解反应4-5小时；
[0077] 步骤202：加入二甲苯溶剂，升温至180℃，反应2-3小时至无低分子产物脱出；[0078] 步骤203：抽真空将反应体系中的二甲苯溶剂全部脱出，在负压下，升温至300℃反应2-3小时，将残留的低分子蒸出；
[0079] 步骤204：将所述蒸出的产物冷却后得到浅黄色的聚酰胺蜡固体，利用气流粉碎机设备粉碎得到最大粒径小于17.5μm，平均粒径在3-5μm的白色微粉。

[0080] 以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

图1
图2。