一种环保型油漆催干剂及其制备方法技术领域
本发明属于复合型高分子材料领域，具体涉及一种环保型油漆催干剂及其制备方法。
背景技术
催干剂是一种最常用的油漆添加剂，尽管用量仅占油漆总量的百分之一左右，但它对油漆及漆膜的性能却有巨大的影响，因此它也是最重要的一种油漆添加剂。
现有的油漆催干剂主要熔融法和沉淀法。其中熔融法是应用时间最长的一种方法，它是将相应的金属氧化物或醋酸盐在200-250℃溶于植物油或其它有机酸（环烷酸或油酸等）中制得金属皂，此后加入溶剂配成溶液。这一方法的主要缺点是温度较高，一般都在200-250℃之间，制成的产品颜色很深。此外由于反应不完全，使金属含量不稳定。由于反应在较高的温度下进行和使用高价金属氧化物（例如二氧化锰和三氧化二钴），所以伴随有氧化还原反应，使产品中的杂质增多。在使用植物油时，油的分解产物也进入催干剂中，这会使催干剂的质量变坏。而沉淀法则是先将植物油或其它有机酸用烧碱或纯碱皂化制成钠皂，此后再与相应的水溶性金属盐进行复分解反应，沉淀出催千剂金属皂，最后加入溶剂配成溶液。该方法的皂化阶段和复分解阶段的反应温度均在100℃以下。用该方法生产的产品颜色比熔融法浅得多，所含杂质也较少。但是它仍然不是一个理想的方法。它的主要缺点是：设备容积大，水的用量大，反应时间长，电力消耗较大。此外，对皂化和复分解的两个反应阶段必须进行严格的终点控制，要求反应进行完全，否则产品发浑和带碱性。用这种方法生产锰催干剂时，由于二价锰离子在碱性介质中很容易被氧化成不溶解的三氧化二锰，从而使产品颜色变深、发浑、呈碱性和不易澄清。因此，用沉淀法制造锰催干剂时，在复分解阶段要通入惰性气体隔绝空气，这种生产方法非常麻烦。
中国专利200810150421.7，提出了一种高效稀土油漆催干剂的制备方法。该方法以异辛酸、氢氧化钠、镧铈液、溶剂油等为主要原料制备高效稀土油漆催干剂，通过控制有机酸浓度、皂化剂浓度、皂化率、皂化时间、萃取时间等，使催干剂的金属含量达到设定值、催干性能实现最大化。该稀土催干剂可适用范围非常广泛，而且克服了稀土催干剂在白色醇酸调和漆中样板变暗的现象。此方法制备的稀土油漆催干剂金属含量在4％~10％，外观清亮透明，无析出物。但是该方法制备的催干剂使用的溶剂中含大量芳香烃类原料，芳香烃类化合物对人体危害非常大，具有极强的致癌性，对加工、使用过程中的操作人员身体健康产生严重威胁。而且稀土资源非常紧缺，价格昂贵，大量使用稀土作为原材料会对环境造成破坏，且生产出来的催干剂价格较高。
发明内容
针对现有技术的各种不足，本发明提供了一种环保型油漆催干剂及其制备方法，其未使用有毒有害化学原料，制备、生产过程安全环保。同时对传统催干剂中常用的稀土原料进行替代，并保证了催干能力不受影响。
本发明所提供的环保型油漆催干剂由以下重量份的原料组成：
硬脂酸20-30份、氢氧化钠8-12份、硫酸锌3-5份、乙酸乙酯5-10份、乙二醇3-8份、山梨糖醇3-7份、硫酸锰1-3份、去离子水100-150份。
本发明所提供的环保型油漆催干剂的制备方法为：
（1）将硬脂酸、氢氧化钠、乙酸乙酯溶于去离子水中，混合均匀后加热至90℃。然后以500-700转/分钟的速度搅拌并缓慢加入氢氧化钠、硫酸锰，全部加完后继续恒温搅拌10分钟，冷却至30摄氏度以下备用；
（2）将硫酸锌、乙二醇、山梨糖醇混合均匀，然后以1000-1200转/分钟的转速搅拌步骤（1）中所得产物，并缓慢加入该混合溶液，溶液中析出沉淀；
（3）过滤出步骤（2）中的沉淀，用清水反复清洗，直到清洗用的水pH值在7.0-8.0之间即可。所得即为所需的尤其催干剂。
本发明的有益效果是：本发明所提供的环保型油漆催干剂具有以下优点：（1）颜色透明，对油漆自身的颜色不会产生影响；（2）绿色环保，原料无毒无害，对环境和人体非常友好；（3）催干性能强，常温下能够快速吸收氧气，生成过氧化物及催化剂，加快了油漆的干燥速度；（4）价格低廉，在保证催干性能不受影响的前提下，对传统催干剂中常用的稀土原料进行了替代，即保护了珍贵的稀土资源，也降低了产品的生产成本。
具体实施方式
实施例1。
一种环保型油漆催干剂，其由以下重量份的原料制成：
硬脂酸24份、氢氧化钠9份、硫酸锌4份、乙酸乙酯6份、乙二醇5份、山梨糖醇5份、硫酸锰3份、去离子水150份。
该环保型油漆催干剂的制备步骤为：
（1）将硬脂酸、氢氧化钠、乙酸乙酯溶于去离子水中，混合均匀后加热至90℃。然后以500-700转/分钟的速度搅拌并缓慢加入氢氧化钠、硫酸锰，全部加完后继续恒温搅拌10分钟，冷却至30摄氏度以下备用；
（2）将硫酸锌、乙二醇、山梨糖醇混合均匀，然后以1000-1200转/分钟的转速搅拌步骤（1）中所得产物，并缓慢加入该混合溶液，溶液中析出沉淀；
（3）过滤出步骤（2）中的沉淀，用清水反复清洗，直到清洗用的水pH值在7.0-8.0之间即可。所得即为所需的尤其催干剂。
实施例2。
一种环保型油漆催干剂，其由以下重量份的原料制成：
硬脂酸28份、氢氧化钠10份、硫酸锌5份、乙酸乙酯7份、乙二醇7份、山梨糖醇5份、硫酸锰2份、去离子水100份。
该环保型油漆催干剂的制备步骤为：
（1）将硬脂酸、氢氧化钠、乙酸乙酯溶于去离子水中，混合均匀后加热至90℃。然后以500-700转/分钟的速度搅拌并缓慢加入氢氧化钠、硫酸锰，全部加完后继续恒温搅拌10分钟，冷却至30摄氏度以下备用；
（2）将硫酸锌、乙二醇、山梨糖醇混合均匀，然后以1000-1200转/分钟的转速搅拌步骤（1）中所得产物，并缓慢加入该混合溶液，溶液中析出沉淀；
（3）过滤出步骤（2）中的沉淀，用清水反复清洗，直到清洗用的水pH值在7.0-8.0之间即可。所得即为所需的尤其催干剂。