[发明专利]一种阻燃型聚酯树脂、其制备方法及包含其的粉末涂料

说明书

一种阻燃型聚酯树脂、其制备方法及包含其的粉末涂料。所述聚酯树脂由以下主要原料经共聚反应制得：2‑溴‑2‑硝基‑1,3‑丙二醇，新戊二醇、三羟甲基三聚氰胺，三羟甲基氧化磷、四溴对苯二甲酸、均苯四甲酸二酰胺物、封端剂。本发明最终得到的聚酯树脂的活性较高，可以在120℃进行固化，适用于中密度纤维板类木质材质，固化成膜优良。同时聚酯链段中含有较高含量的阻燃元素溴、氮及磷，阻燃性能优良，氧指数可以达到30以上。

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种阻燃型聚酯树脂、其制备方法及包含其的粉末涂料。

背景技术

聚酯树脂是制造聚酯纤维、涂料、薄膜以及工程塑料的原料，通常由二元酸和二元醇经酯化和缩聚反应制得。这类聚合物结构上的一个共同特点是其大分子的各个链节间都是以酯基相连，故通称为聚酯。聚酯具有光亮、丰满、硬度高、物理机械性能良好和耐化学腐蚀性、附着力、抗冲击性以及耐磨性较好等优点。随着科技的发展，越来越多的饱和聚酯树脂产品被应用于高性能的领域。

其中聚酯树脂在涂料行业中的应用极为广泛。而粉末涂料尤其更多地涉及到使用聚酯树脂。粉末涂料是一种新型的不含溶剂100％固体粉末状涂料。粉末涂料是与一般涂料完全不同的形态，它是以微细粉末的状态存在的。由于不使用溶剂，所以称为粉末涂料。粉末涂料具有无溶剂、无污染、可回收、环保、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点。

传统的粉末涂料基本不带阻燃性能，如果其用于中密度纤维板上则会有很大的安全隐患。因为中密度纤维板用透明粉末涂料很大一部分用于室内，在保持木纹自身美观装饰性的同时，由于不含填料和颜料，底材又是木材，因此，易燃烧，存在较大的安全隐患。

发明内容

为此，本发明的目的之一在于提供一种阻燃型聚酯树脂，该聚酯树脂的聚酯链段中含有较高含量的阻燃元素溴、氮及磷，阻燃性能优良，氧指数可以达到30以上。

为达上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种阻燃型聚酯树脂，由以下主要原料经共聚反应制得：2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇，新戊二醇、三羟甲基三聚氰胺，三羟甲基氧化磷、四溴对苯二甲酸、均苯四甲酸二酰胺物、封端剂。

本发明采用含阻燃元素溴、氮和磷元素较高的单体如2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇、三羟甲基三聚氰胺、三羟甲基氧化磷、四溴对苯二甲酸、均苯四甲酸二酰胺物作为链段主体，相互配合使得所得聚酯的阻燃元素含量较高，阻燃性能优良，氧指数均达到30以上，可用于中密度纤维板等阻燃要求较高的领域。

作为优选，所述均苯四甲酸二酰胺物由均苯四甲酸二酐与三溴苯胺在有机溶剂中进行酰胺化反应得到。

优选地，均苯四甲酸二酐与三溴苯胺的摩尔比为1:1-4，例如为1:1.2、1:1.5、1:1.8、1:2.3、1:3、1:3.4、1:3.8等，优选为1:2。

优选地，所述有机溶剂为N、N二甲基甲酰胺。

优选地，酰胺化反应的温度为110-150℃，例如为114℃、118℃、123℃、128℃、133℃、137℃、142℃、146℃、149℃等，优选为130℃，时间为2h以上，例如为2.5h、3.2h、4h、4.5h等，优选为4h。

优选地，反应结束后将有机溶剂脱除得到溴含量较高的均苯四甲酸二酰胺物。

作为优选，所述封端剂为偏苯三酸酐。