申请日2014.03.31
公开(公告)日2014.06.25
IPC分类号C09D167/08; C09D133/00; C08G63/49; C09D5/08; C09D7/12
摘要
本发明涉及一种生产醇酸树脂产生的酯化废水的处理应用，尤其涉及其用于生产防锈漆及其方法。本发明将醇酸树脂酯化废水净化处理后加以利用，变废为宝的同时使废水污染实现零排放，有利于保护环境，减少对环境的影响，用净化处理后的醇酸树脂酯化废水生产的防锈漆干燥速度、附着性优于溶剂型防锈漆且涂层的耐水性、耐盐水性、光泽达到溶剂型防锈漆要求。
权利要求书
1.醇酸树脂酯化废水经处理后可用于生产油包水型醇酸防锈漆或水包油型丙烯酸防锈漆。
2.根据权利要求1所述的处理方法为：醇酸树脂酯化废水中加入乙醇胺类复合型防锈水、防腐剂、防霉剂后搅拌均匀并使其PH值为6-8，再加入乳化剂乳化为水乳液，最后经120目过滤装置。
3.醇酸树脂酯化废水经处理后生产油包水型醇酸防锈漆的方法，其特征在于：由下列重量组份的原料组成：长油度季戊四醇醇酸树脂30.0-40.0份、溶剂油或芳烃溶剂5.0-10.0份、润湿分散剂0.5-1.0份、脱泡消泡剂0.2-0.5份、氧化铁红8.0-10.0份、土红粉10.0-20.0份、320-800目的重质碳酸钙8.0-15.0份、320-400目沉淀硫酸钡5.0-10.0份、气干催干剂0.2-0.5份、处理后PH值为6-7的醇酸树脂酯化废水10.0-20.0份、油包水乳化剂B0.3-0.6份。
4.根据权利要求3所述的生产油包水型醇酸防锈漆的方法，其特征在于：生产工艺包括以下步骤：将原料依次投入拌料缸在1000-2000转/分的转速下高速分散10-20分钟，接着进入砂磨机研磨至少两遍，细度达到要求后，放入调漆缸加气干催干剂、油包水乳化剂B，搅拌均匀后缓慢加入经净化改性PH值为6-7的醇酸树脂酯化废水，粘度未达要求的需外加油包水乳化剂B调节。
5.根据权利要求3所述的生产油包水型醇酸防锈漆的方法，其特征在于：生产工艺包括以下步骤：将经改性后PH值为6-7的醇酸树脂酯化废水、润湿分散剂、脱泡消泡剂、氧化铁红、土红粉、320-800目的重质碳酸钙、320-400目的沉淀硫酸钡依次在搅拌状态下加入拌料缸，在1000-2000转/分的转速下高速分散10-20分钟，接着进入砂磨机研磨至少两遍，然后缓慢加入已含油包水乳化剂B、气干催干剂的长油度季戊四醇醇酸树脂中。
6.根据权利要求3、4、5任一所述权利要求的长油度季戊四醇醇酸树脂，其特征在于：由下列重量组份的原料组成：植物油酸25.0-35.0份、季戊四醇6.0-10.0份、乙二醇5.0-8.0份、苯酐18.0-25.0份、苯甲酸3.0-5.0份、离子液体催化剂1.0-5.0份、二甲苯3.0-4.0份、溶剂油30.0-40.0份。
7.根据权利要求3、4、5任一所述权利要求的长油度季戊四醇醇酸树脂，其特征在于：生产工艺包括以下步骤：按配方比例在常温下将植物油酸、乙二醇、离子液体催化剂投入反应釜，100℃点动搅拌，升温至100-120℃融熔保温2-3小时后，加入季戊四醇、苯酐、苯甲酸(160-180)℃熔融保温(1-2)小时，加回流用二甲苯，升温至180℃保温回流1小时，之后以每小时升10℃回流保温且最高温度不高于210℃，待粘度、酸价达到指标要求后冷却、稀释至固体份要求。
8.醇酸树脂酯化废水经处理后生产水包油型丙烯酸防锈漆的方法，其特征在于：由下列重量组份的原料组成：经处理后PH值为7-8的醇酸树脂酯化废水15.0-25.0份、分散剂0.2-0.4份、PH调节剂0.1-0.2份、防锈水0.2-0.3份、润湿剂0.1-0.2份、消泡剂0.1-0.2份、成膜助剂0.7-1.0份、氧化铁红8.0-12.0份、沉淀硫酸钡 20.0-25.0份、水性丙烯酸分散体35.0-45.0份、增稠剂A系列0.3-0.5份、自来水10.0-15.0份、增稠剂B系列0.3-0.5份。
9.根据权利要求8所述的生产水包油型丙烯酸防锈漆的方法，其特征在于：生产工艺包括以下步骤：依次将前九种原料加入拌料缸，在1000-2000转/分的转速下高速分散10-20分钟，进入砂磨机研磨至少两遍，待细度达到要求后，放入已含水性丙烯酸分散体的调漆缸，用增稠剂A系列调到预期粘度后，补加自来水，继续用增稠剂B系列调到目标粘度。
说明书
醇酸树脂酯化废水经处理后用于生产防锈漆及其方法
技术领域
本发明涉及一种生产醇酸树脂产生的酯化废水的处理应用，尤其涉及其用于生产防锈漆及其方法。
背景技术
醇酸树脂为油改性聚酯树脂，是涂料行业用量最大的树脂体系，酯化反应过程为可逆反应，反应出水量约有3-4%，为促进反应向酯化反应方向进行，生产过程采用二甲苯回流脱水，经油水分离排出的水COD、SS 在1500-3000 mg/L 、400-800 mg/L左右，呈酸性，达不到排放要求，是目前涂料行业的主要污水源，除回流用的二甲苯外，含有升华性、水溶带入的苯酐、苯甲酸、失酐、季戊四醇、甘油、乙二醇、二甲苯、抗氧剂及小分子聚合物半成品。目前以采用生化处理、焚烧处理、蒸馏或萃取回收酯化水中的原料，达到排放要求，不仅增加了处理费用、存在再次污水排放问题。
定义 醇酸树脂酯化废水：醇酸树脂生产过程产生的酯化水。
发明内容
本发明为解决上述问题，提供了将醇酸树脂酯化废水经处理后用于生产油包水型醇酸防锈漆或水包油型丙烯酸防锈漆。
本发明还提供了醇酸树脂酯化废水经处理后生产油包水型醇酸防锈漆或水包油型丙烯酸防锈漆的方法。
本发明通过下述技术方案得以解决：
醇酸树脂酯化废水的处理方法为：醇酸树脂酯化废水中加入防锈水剂、防腐剂、防霉剂后搅拌均匀并使其PH值为6-8，再加入乳化剂乳化为水乳液，最后经120目筛过滤。
防锈剂可单独用乙醇类或与多元醇酯防锈剂、硅烷偶联防锈剂的一种或两种配伍。
乙醇胺可为三乙醇胺、单乙醇胺、油酸三乙醇胺、苯甲酸胺 、六次甲基四胺的一种或几种，其中乙醇胺的复配体系不仅具有防锈效果，而且可调节酯化废水的PH值。乳化剂可以是失水山梨醇三油酸酯、聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物、失水山梨醇三硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨醇六硬脂酸酯、乙二醇脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯、丙二醇单硬脂酸酯、失水山梨醇倍半油酸酯、聚氧乙烯山梨醇4.5油酸酯、单硬脂酸甘油酯、二乙二醇单油酸酯、二乙二醇脂肪酸酯、二乙二醇单硬脂酸酯、聚氧乙烯(2EO)油醇醚、单硬脂酸甘油酯、四乙二醇单硬脂酸酯、聚氧丙烯甘露醇二油酸酯、失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯氧丙烯油酸酯、聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯(5EO)失水山梨醇单油酸酯、聚氧乙烯羊毛脂衍生物、聚氧乙烯单油酸酯、聚氧乙烯单硬脂酸酯的一种或几种。防腐剂可以是苯甲酸钠、硝酸钠、亚硝酸盐、山犁酸、丙酸钙、异噻唑啉酮 的一种或几种。防霉剂可以是苯基磺酰胺、五氯苯酚、邻苯基苯酚、四氯甲磺酰基吡啶、四氯间苯二腈、羟基喹啉铜、苯并咪唑氨基甲酸甲酯、正辛基异噻唑啉酮的一种或两种。
醇酸树脂酯化废水的处理装置包括：树脂反应釜、冷凝分离器、废水收集静置缸、二甲苯回收缸、废水调节缸、过滤系统、乳化缸。
醇酸树脂酯化废水经处理后生产油包水型醇酸防锈漆，由下列重量组份的原料组成：长油度季戊四醇醇酸树脂30.0-40.0份、溶剂油或芳烃溶剂5.0-10.0份、润湿分散剂0.5-1.0份、脱泡消泡剂0.2-0.5份、氧化铁红8.0-10.0份、土红粉10.0-20.0份、320-800目的重质碳酸钙8.0-15.0份、320-400目沉淀硫酸钡5.0-10.0份、气干催干剂0.2-0.5份、处理后PH值为6-7的醇酸树脂酯化废水10.0-20.0份、油包水乳化剂B0.3-0.6份。
油包水乳化剂BHLB在于10-15之间。
醇酸树脂酯化废水经处理后生产油包水型醇酸防锈漆，生产工艺有两种。一种包括以下步骤：将原料依次投入拌料缸在1000-2000转/分的转速下高速分散10-20分钟，接着进入砂磨机研磨至少两遍，细度达到要求后，放入调漆缸加气干催干剂、油包水乳化剂B，搅拌均匀后缓慢加入经改性PH值为6-7的醇酸树脂酯化废水，粘度未达要求的需再加油包水乳化剂B调节。另一种包括以下步骤：将经改性后PH值为6-7的醇酸树脂酯化废水、润湿分散剂、脱泡消泡剂、氧化铁红、土红粉、320-800目的重质碳酸钙、320-400目的沉淀硫酸钡依次在搅拌状态下加入拌料缸，在1000-2000转/分的转速下高速分散10-20分钟，接着进入砂磨机研磨至少两遍，然后缓慢加入已含油包水乳化剂B、气干催干剂的长油度季戊四醇醇酸树脂中。
上述的长油度季戊四醇醇酸树脂，由下列重量组份的原料组成：植物油酸25.0-35.0份、季戊四醇6.0-10.0份、乙二醇5.0-8.0份、苯酐18.0-25.0份、苯甲酸3.0-5.0份、离子液体催化剂1.0-5.0份、二甲苯3.0-4.0份、溶剂油30.0-40.0份。
上述的长油度季戊四醇醇酸树脂，生产工艺包括以下步骤：按配方比例在常温下将植物油酸、乙二醇、离子液体催化剂投入反应釜，100℃点动搅拌，升温至100-120℃融熔保温2-3小时后，加入季戊四醇、苯酐、苯甲酸(160-180)℃熔融保温(1-2)小时，加回流用二甲苯，升温至180℃保温回流1小时，之后以每小时升10℃回流保温且最高温度不高于210℃，待粘度、酸价达到指标要求后冷却、稀释至固体份要求。
较低温度下加植物油酸，乙二醇、离子液体催化剂，季戊四醇，苯酐、苯甲酸与120-180℃熔融保温3-5小时，有利于减少季戊四醇、苯酐、苯甲酸的升华及其水溶性原材料随回流水带出;后期从180℃到210℃的逐步升温，除提高高聚物的规整度外，同样也起到了减少原材料与低分子量聚合物随回流水带出的作用。
醇酸树脂酯化废水经处理后生产水包油型丙烯酸防锈漆，由下列重量组份的原料组成：经处理后PH值为7-8的醇酸树脂酯化废水15.0-25.0份、分散剂0.2-0.4份、PH调节剂0.1-0.2份、防锈水0.2-0.3份、润湿剂0.1-0.2份、消泡剂0.1-0.2份、成膜助剂0.7-1.0份、氧化铁红8.0-12.0份、沉淀硫酸钡 20.0-25.0份、水性丙烯酸分散体35.0-45.0份、增稠剂A系列0.3-0.5份、自来水10.0-15.0份、增稠剂B系列0.3-0.5份。
醇酸树脂酯化废水经处理后生产水包油型丙烯酸防锈漆，生产工艺包括以下步骤：依次将前九种原料加入拌料缸，在1000-2000转/分的转速下高速分散10-20分钟，进入砂磨机研磨至少两遍，待细度达到要求后，放入已含水性丙烯酸分散体的调漆缸，用增稠剂A系列调到预期粘度后，补加自来水，继续用增稠剂B系列调到目标粘度。
本发明的有益效果是：
1、将醇酸树脂酯化废水加以利用，变废为宝的同时使废水污染实现零排放，有利于保护环境，减少对环境的影响;
2、用处理后的醇酸树脂酯化废水生产的防锈漆干燥速度快、附着性高，硬度优于溶剂型防锈漆且涂层的耐水性、耐盐水性、光泽达到溶剂型防锈漆要求。
3、用处理后的醇酸树脂酯化废水替代有机溶剂生产防锈漆，既节约了石油类能源的消耗，又减少大量有机溶剂挥发后对人体与环境的破坏。