[发明专利]一种单酸封端型不饱和聚酯树脂及其制备方法

说明书

 

技术领域

本发明属于不饱和聚酯树脂技术领域，具体涉及一种单酸封端型不饱和聚酯树脂及其制备方法。

背景技术

普通的不饱和聚酯树脂一般采用饱和二元酸、不饱和二元酸、二甘醇、乙二醇和丙二醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。由此传统方法制得的不饱和聚酯树脂强度、耐水性、耐黄变、耐老化性和耐化学性较差，存在较多的缺陷。

传统的不饱和聚酯树脂中一般含有大量的二甘醇，这就导致了不饱和聚酯树脂弯曲强度达不到，弯曲模量低，且其中含有大量的醚键，由于醚键的特殊性，如受热时不稳定，并且能与水产生氢键等，这就直接导致了不饱和聚酯树脂的耐热性、耐化学性下降，另外极大地增加了树脂的吸水率。而其分子链较长，使其后固化较慢。

1、普通的不饱和聚酯树脂的缺陷可使用较多的丙二醇来改善。但是由于价格昂贵，生产出来的产品价格太高，不会被普通的客户所接受。

2、此缺陷也可使用乙二醇和甘油来改善，但乙二醇自身为对称结构，而甘油相容性较差，用量大后，对树脂的相容性影响非常大，经常会发生分层或采光现象。

公开号为CN101484489A的发明专利和公开号为CN101484487A的发明专利，提供的不饱和聚酯树脂组合物，与本发明是完全不同的。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种价格适中，强度高、耐水性和耐老化性能优良的单酸封端型不饱和聚酯树脂。

为实现本发明目的，发明人提供如下技术方案：

一种单酸封端型不饱和聚酯树脂，采用二元醇、饱和二元酸、不饱和二元酸、一元酸封端剂和稀释剂为原料经缩聚得到，其原料按重量份计为：

（1）二元醇                  19~28份 

（2）饱和二元酸              10~25份

（3）不饱和二元酸            15~27份 

（4）一元酸封端剂            1~7份 

（5）稀释剂                  28~37份。

本发明提供的单酸封端型不饱和聚酯树脂常温下为液态，研究发现，在传统配方中加入部分单酸封端剂，并提高乙二醇和甘油的用量，通过在原料中添加单酸封端剂，就可得到的树脂较普通的相容性好，具有更好水解稳定性、更高硬度和较高强度的不饱和树脂。 

作为优选，根据本发明所述的一种单酸封端型不饱和聚酯树脂，其中，所述的二元醇为乙二醇、丙二醇、二甘醇、新戊二醇和甘油中的一种或几种；所述的饱和二元酸为邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸和对苯二甲酸中的一种或几种；所述的不饱和二元酸为顺丁烯二酸和反丁烯二酸中的一种或两种；所述一元酸封端剂为月桂酸、苯甲酸、异辛酸、冰醋酸和醋酸酐中的一种或几种；所述稀释剂为苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种。

作为优选，根据本发明所述的一种单酸封端型不饱和聚酯树脂，其中，所述的饱和二元酸的重量份为12-24份。

作为优选，根据本发明所述的一种单酸封端型不饱和聚酯树脂，其中，所述的不饱和二元酸的重量份为16-26份。

本发明还提供了所述的一种单酸封端型不饱和聚酯树脂的制备方法（邻苯二甲酸酐型，一步法），包括如下步骤：

高纯氮气保护下，按上述投料比先将二元醇加入到反应锅内，开动搅拌平均转速为60r/min，再按比例投入邻苯二甲酸酐、不饱和二元酸和一元酸封端剂，开始升温，升温至150~160℃保温2小时，馏头温度不超过105℃，然后以每小时10℃速度升温，在180~190℃时以每小时5℃速度升温，然后在195~210℃逐步缩聚反应2~6h，反应完全至酸值达到60±10mgKOH/g，开始减压抽真空，并控制真空度≥0.09Mpa连续抽1~4h后，冷却至190℃加入阻聚剂，降温至140~160℃，将聚酯加到有稀释剂的稀释锅中，边加入边搅拌，速度为60r/min，控制稀释锅中物料温度≤80℃，加完后搅拌40min，则得到所述的单酸封端型不饱和聚酯树脂。

本发明还提供了所述的一种单酸封端型不饱和聚酯树脂的制备方法（邻苯二甲酸酐型，两步法），包括如下步骤：