專利名稱：一種鈦酸酯偶聯(lián)劑及其在苯丙水性漆中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含周期表第四族元素的有機(jī)化合物，具體的說，本發(fā)明涉及一種新的鈦酸酯偶聯(lián)劑及其在苯丙水性漆中的應(yīng)用。
眾所周知，傳統(tǒng)的油漆因含有機(jī)溶劑，如苯，甲苯，二甲苯等，不僅嚴(yán)重污染環(huán)境，易燃，易爆，而且，毒性大，危害人們的身體健康，因此，它已逐漸被無(wú)毒，無(wú)味，不燃，不爆，施工簡(jiǎn)易，安全的水性漆所代替。
在現(xiàn)有技術(shù)中，以苯丙乳液為基料生產(chǎn)的水性漆，在生產(chǎn)過程中，顏料，填料不易分散，需要很長(zhǎng)的研磨時(shí)間，在常溫25℃時(shí)，表干的時(shí)間長(zhǎng)，需要1-2天，涂刷第一遍后，需要等1-2天才能涂刷第二遍，這種漆的附著性差，不耐洗刷，不防銹，不能用于金屬表面。
本發(fā)明目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種新的鈦酸酯偶聯(lián)劑，應(yīng)用在苯丙水性漆中，表干時(shí)間短，附著力強(qiáng)，污染少，并可用于金屬表面。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明制備如下結(jié)構(gòu)式的新的鈦酸酯偶聯(lián)劑(TITANATE COUPLING AGENT)
其中，R為3-6個(gè)碳原子直鏈或支鏈烷基；x為醇胺基，如二乙醇胺基，三乙醇胺基，2-二甲氨基乙醇基，或2-二甲氨基-2-甲基-1-丙醇基等。
其制備方法是將鈦酸酯類與醇胺類化合物按1∶3的摩爾比，在50℃至250℃進(jìn)行反應(yīng)，用控制反應(yīng)產(chǎn)品的量作為反應(yīng)終點(diǎn)。
因醇胺型配電基含有O,N原子，即為雙功能的有機(jī)物，與烷氧基酯反應(yīng)時(shí)，一端的-OH基進(jìn)行酯交換，而-NH12基上的N原子未公用電子對(duì)和酞原子形成配價(jià)鍵，生成穩(wěn)定的五元環(huán)或六元環(huán)，從而降低了鈦酸酯的反應(yīng)活性，提高了烷氧基的抗水解性能，另一方面，醇胺基是親水基，易溶于水，故適用于苯丙水性漆。
從結(jié)構(gòu)上來(lái)看，醇胺基有較大的空間阻礙作用，可以抑制苯丙樹脂中的-COOH和-COOR與其發(fā)生交換反應(yīng)，故可以防止苯丙水性漆膠化，而導(dǎo)致粘度上升將本發(fā)明的鈦酸酯偶聯(lián)劑水性漆微熱后，噴灑于顏料，填料表面，鈦酸酯偶聯(lián)劑的用量為總苯丙水性漆量的0.25-2％，烷氧基與顏，填料表面的-OH反應(yīng)而結(jié)合，包裹在顏，填料表面的偶聯(lián)劑周圍的醇胺碳鏈，如-OCH2CHN(CH2CH2OH)2，可與苯丙高分子鏈纏節(jié)發(fā)生物理結(jié)合，鈦酸酯偶聯(lián)劑起到了顏料，填料(無(wú)機(jī)物)與有機(jī)高分子的橋聯(lián)作用，但鈦酸偶聯(lián)劑的用量要適當(dāng)，如果鈦酸酯偶聯(lián)劑用量過多，苯丙水性漆易結(jié)塊。
因此，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比如下
從以上可以看出，本發(fā)明的鈦酸酯偶聯(lián)基在苯丙水性漆中的應(yīng)用，具有如下優(yōu)點(diǎn)1．縮短生產(chǎn)過程中的顏料，填料研磨時(shí)間。
2．大大提高漆膜的附著力，耐洗刷，耐堿，耐鹽水，耐老化等性能。
3．25℃時(shí)，漆膜表干快(10-15分鐘)，大大加快施工進(jìn)度。
4．可使用與金屬表面，可以防銹。
因此，在含有鈦酸酯偶聯(lián)劑的苯丙水性漆，除用于建筑外，還可用于船泊，火車，集裝箱，護(hù)欄，以及工業(yè)設(shè)備上。另外，鈦酸酯偶聯(lián)劑與硅烷協(xié)同使用在各種水性漆中，還可以用于部分溶劑漆和部分塑料及橡膠的改性，具有廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)。


如下1鈦酸酯偶聯(lián)劑的反應(yīng)方程式；2鈦酸酯偶聯(lián)劑與顏填料的反應(yīng)原理。
本發(fā)明下面將結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步詳述。
實(shí)施例1。
在500mL四口燒瓶中，放入三乙醇胺220g，在漏斗中，加170g鈦酸四丁酯，攪拌，溫度在250℃，收集丁醇在110g，反應(yīng)完畢，產(chǎn)品為三乙醇胺鈦酸四丁酯，呈黃色透明粘稠液，比重D881.18-1.20，常溫下，粘度為1000厘泊，含量在90％以上。
實(shí)施例2。
用溫度50℃代替實(shí)施例1的溫度，操作同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種新的鈦酸脂偶聯(lián)劑
其中R為3-6個(gè)碳原子直鏈或支鏈烷基，X為醇胺基，如二乙醇胺基，三乙醇胺基，2-二甲氨基乙醇基，或2-二甲氨基-2-甲基-1-丙醇基，它是用鈦酸酯類與醇胺類化合物按1∶3摩爾比，在50℃至250℃進(jìn)行反應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦酸酯偶聯(lián)劑，其特征是所述的醇胺基為二乙醇胺基，三乙醇胺基，2-二甲氨基乙醇基，或2-二甲氨基-2-甲基-1-丙醇基。
3.權(quán)利要求1所述的鈦酸酯偶聯(lián)劑在苯丙水性漆中的應(yīng)用，其特征是鈦酸酯偶聯(lián)劑的用量為總漆量的0.25-2％。
全文摘要
本發(fā)明涉及含周期表第四族元素的有機(jī)化合物,即,一種新的鈦酸酯偶聯(lián)劑及其在苯丙水性漆中的應(yīng)用,鈦酸酯偶聯(lián)劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如右下式，其中,R為3—6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基,X為醇胺基,將上述的鈦酸酯偶聯(lián)劑應(yīng)用于苯丙水性漆中,可起到顏料,填料與苯丙高分子鏈的橋聯(lián)作用,使苯丙水性漆在附著力,耐候,耐堿,耐鹽水,耐洗刷性能等方面有很大的改善與提高,而且,可縮短顏料,填料的研磨時(shí)間,加速漆膜的表干時(shí)間。
文檔編號(hào)C09D7/12GK1231312SQ9910304
公開日1999年10月13日 申請(qǐng)日期1999年3月22日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月22日
發(fā)明者邵曼衍, 周安, 姚文 申請(qǐng)人:姚文, 周安, 邵曼衍