[发明专利]一种适合大型玻璃钢结构层用低挥发不饱和聚酯树脂及其制法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种不饱和聚酯树脂，尤其是涉及玻璃钢用低挥发不饱和聚酯树脂，另外本发明还涉及树脂的制法。

二、背景技术

玻璃钢是一种复合材料，它是以树脂为基体，玻璃纤维为增强材料复合而成，也称为玻璃纤维增强塑料，主要具有以下特点：1.质轻高强，抗拉强度是普通钢的4倍～6倍。2.耐腐蚀、抗老化，使用寿命可长达50年。3.易成型、可设计性强。4.有良好的绝缘性和耐热性。

随着玻璃钢行业的不断发展和延伸，近年来玻璃钢船艇和风力发电机舱罩等大型玻璃钢制品也获得了蓬勃地发展。与此同时，市场和用户对玻璃钢用不饱和聚酯树脂的质量也提出了更高的要求。但是传统的玻璃钢树脂由于放热峰高、韧性差等缺点，只能适合制作小型的玻璃钢制品；另一方面，树脂中挥发性的有毒苯乙烯会对施工人员的健康产生很大的危害，苯乙烯散发到空气中，也会造成严重的环境污染。

三、发明内容

本发明的目的是克服上述问题，提供一种适合大型玻璃钢结构层用低挥发不饱和聚酯树脂，配方合理，适合手糊或喷射成型工艺，又可以使制品具有防流挂、低苯乙烯挥发、低放热峰。另外本发明还提供其制法，工艺简单，易于操作和控制。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种适合大型玻璃钢结构层用低挥发不饱和聚酯树脂，其由下述重量份数的组分配制而成：丙二醇110-130、乙二醇8-15、己二酸3-6、苯酐130-150、顺酐50-70、苯乙烯130-150、B20聚乙二醇类表面活性剂0.01-0.05、M30放热峰抑制剂10-25、N20气相二氧化硅0.3-0.8。

所述一种适合大型玻璃钢结构层用低挥发不饱和聚酯树脂，较好的是由下述重量份数的组分配制而成：丙二醇115-120、乙二醇9-12、己二酸3-5、苯酐135-145、顺酐50-60、苯乙烯140-150、B20聚乙二醇类表面活性剂0.01-0.03、M30放热峰抑制剂15-25、N20气相二氧化硅0.5-0.7。

所述一种适合大型玻璃钢结构层用低挥发不饱和聚酯树脂，最好的是由下述重量份数的组分配制而成：丙二醇119、乙二醇11、己二酸4、苯酐140、顺酐54、苯乙烯150、B20聚乙二醇类表面活性剂0.02、M30放热峰抑制剂20、N20气相二氧化硅0.6。

所述M30放热峰抑制剂采用α-甲基苯乙烯。

本发明所述一种适合大型玻璃钢结构层用低挥发不饱和聚酯树脂的制法，先将丙二醇、乙二醇、己二酸、苯酐、顺酐和苯乙烯合成不饱和聚酯树脂，再向不饱和聚酯树脂中加入N20型气相二氧化硅、M30放热峰抑制剂和B20聚乙二醇类表面活性剂，通过搅拌机高速分散均匀达到规定要求的触变指数和粘度即可。

所述具体制法：

①合成不饱和聚酯树脂：将119Kg的丙二醇、11Kg的乙二醇、4Kg的己二酸、140Kg的苯酐和54Kg的顺酐依次投入350L反应釜内；通氮气(流量为0.5m³/h)10分钟，使反应釜内处于氮封状态，开搅拌并开始升温，升温至155-160℃时保温1小时，当馏头出水时立即向立式冷凝器内通冷却水，并控制馏头温度为100-102℃。保温结束后，继续升温至205-210℃反应；当馏头温度开始下降时，逐步减少立式冷凝器内的冷却水流量直至完全关闭，然后取样测试，当固体酸值为48-52mgKOH/g时开始抽真空，开始以-1.5kPa抽真空到-80kPa；保持-80kPa的真空度直至固体酸值为26-31mgKOH/g，锥板粘度(2号转子10转，125℃)6.0-7.0Pa·s，解除真空，冷却至175℃；将反应好的聚酯缓慢向已加入苯乙烯的稀释釜内进行稀释，稀释温度为65-75℃，稀释完毕后将稀释釜内树脂温度降至30-40℃得到不饱和聚酯树脂；

②将N20气相二氧化硅加入第一步制得的不饱和聚酯树脂中，再将搅拌转速调节至2000转/小时，高速分散1小时后，加入B20聚乙二醇类表面活性剂和M30放热峰抑制剂，继续高速分散30分钟后，取样测粘度、触变值、凝胶时间和放热峰，根据检测结果对其作相应的调整，即制得适合大型玻璃钢结构层用低挥发不饱和聚酯树脂。