[发明专利]一种新型高效触变型船用树脂的合成方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子有机合成领域，具体涉及一种新型高效触变型船用 树脂的合成方法。

背景技术

船用不饱和聚酯树脂一般是由二元醇与二元酸/酐进行脱水缩聚酯化 反应，引入不饱和双键与烯烃类单体如苯乙烯等在过氧化物引发剂的引发 下发生自由基交联聚合反应，进而形成三维固体结构。船用不饱和聚酯树 脂除要求具有较高的力学性能，还根据其特殊的使用环境要求其具有较好 的耐水性和耐腐蚀性，因此船用不饱和聚酯树脂一般为间苯型不饱和聚酯 树脂，并且引入具有位阻基团的新戊二醇提供对酯基的保护，进而达到最 佳的防水效果。船用不饱和聚酯树脂在船体骨架结构制备时，由于是半密 闭的空间并且需要上方作业，因此对树脂要求具有防流挂的效果，便于施 工，即树脂具有触变性能，触变性能越好，越有利于操作。触变船用树脂 一般是通过加入无机的触变助剂如气相二氧化硅，进行高速分散而获得， 或通过加入有机改性的无机膨润土进行高速分散达到触变效果，这些触变 助剂对设备的要求要高，需要提供足够大的剪切力，使其充分分散，否则 触变效果不佳或容易产生团聚进而沉降，失去触变效果。

以上公开的触变型船用树脂的合成中，多数采用通过添加气相二氧化 硅或有机改性的膨润土进行高速分散，进而达到触变效果。气相二氧化硅 属于纳米级无机粒子，比表面积一般在200-300g/m3,操作时易产生粉尘， 对操作者的身体有不利影响，并且需要高速分散才能达到较佳的分散效果， 一旦分散效果不理想，放置一段时间就会产生沉降现象，严重影响了树脂 的触变效果，有的还需要加入消泡剂、流平剂等削弱其带来的不利影响， 并且为了防止其沉降还需要加入昂贵的防沉剂，并且多数效果并不理想。 通过有机改性的膨润土来达到触变效果更不理想，其增稠效果不明显并且 添加量也较气相二氧化硅多，这也导致了更难分散和更容易产生沉降。因 此仅仅使用以上专利报道的触变助剂来制备触变型船用树脂的制备方式未 能达到综合的预期的理想效果。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种新型高效触变型船用树脂的合成方 法，对分散设备的要求降低，不需要较高转速即可达到优异的触变效果， 而且不容易产生沉降，可以满足该领域的使用要求。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种新型高效触变型船用树脂的合成方法，其包括以下步骤：

1)按重量配比依次、准确称取各原料组分，并检查确认设备、电器、 仪器、阀门及原材料是否正常；

2)按先投液体料，后投固体料的顺序向反应釜内依次投入二元醇，二 元酸/酐，抗氧剂、催化剂，逐步升温至142-146℃，脱水保温1h，然后程 序升温至208-212℃，进行高温保温2h，测试酸值；其中，二元醇、二元 酸/酐二者的摩尔比例为1:1～1.15:1；

3)酸值达到50-55之后，进行抽真空，真空时间2.5-3h，用氮气解除 真空，加入阻聚剂，真空后酸值降至25-28；

4)开启冷却水冷却，用交联剂进行稀释，充分搅拌；料温降至45℃以 下，停止搅拌；

5)将稀释完毕的物料转移至分散釜中，加入触变剂，进行高速搅拌， 转速600-800r/min,分散时间30min-1h，触变系数达到2.5-3.2，测试合格 后，装桶，包装；其中触变剂为聚酰胺蜡粉、聚酰胺蜡浆中一种或其混合 物。

所述二元醇、二元酸/酐二者的摩尔比例为1.05:1～1.1:1。

所述触变剂的用量为树脂总重量的0.7-1％。

所述二元醇为乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、新戊二醇、2-甲基1,3 丙二醇中的一种或多种混合物。

所述二元酸/酐为邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸和顺丁烯二 酸酐中一种或多种混合物。

所述催化剂为氯化亚锡、氧化锡、醋酸锌中的一种或多种混合物。

所述阻聚剂为对苯二酚、甲基氢醌、对苯醌2-叔丁基对苯二酚、对羟 基苯甲醚、叔丁基邻苯二酚或环烷酸铜中的一种或多种混合物。

所述抗氧剂为2，5-二叔丁基对苯二酚、亚磷酸三苯酯和次磷酸中一种 或多种混合物。

所述交联剂为苯乙烯、甲基苯乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯中 的一种或多种混合物。