[发明专利]一种基于苯基丁二酸酐的聚酯树脂及其制备方法

说明书

本发明涉及树脂的制备方法，特别涉及一种基于苯基丁二酸酐的聚酯树脂及其制备方法，属于有机合成技术领域。一种基于苯基丁二酸酐的聚酯树脂，该树脂是由以下重量百分比的原料经熔融缩聚反应得到：二元醇：40~45%，多元醇：0.1~10%，酯化催化剂：0.03~0.1%，抗氧剂：0.01~0.05%，余量为封端剂，所述的封端剂包括苯基丁二酸酐和芳香二元酸，苯基丁二酸酐占封端剂总重量的25‑100%，苯基丁二酸酐在聚酯反应进行羧基封端时添加。该聚酯具有合适的玻璃化转变温度，所用生物基原材料苯基丁二酸酐可以替代部分石化基间苯二甲酸，实现产品生产的绿色环保。

技术领域

本发明涉及树脂的制备方法，特别涉及一种基于苯基丁二酸酐的聚酯树脂及其制备方法，属于有机合成技术领域。

背景技术

粉末涂料具有无溶剂，利用率高，综合性能优良的优点，是一种环境友好型涂料。传统的粉末涂料用聚酯树脂合成所用的原材料一般都是石化基的，石化基的原材料都是不可再生资源，所以会面临资源枯竭的危险。因而需要能找到替代石化基的原材料，而生物基的原材料是可再生资源，可以从生物中合成转化而来，苯基丁二酸酐就是一种生物基的化合物。苯基丁二酸酐的使用会对地球石化资源起到一定的保护作用。目前国内外未见报道用苯基丁二酸酐来合成粉末涂料用聚酯树脂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于苯基丁二酸酐的聚酯树脂，该聚酯具有合适的玻璃化转变温度，所用生物基原材料苯基丁二酸酐可以替代部分石化基间苯二甲酸，实现产品生产的绿色环保。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于苯基丁二酸酐的聚酯树脂，该树脂是由以下重量百分比的原料经熔融缩聚反应得到：

所述的封端剂包括苯基丁二酸酐和芳香二元酸，苯基丁二酸酐占封端剂总重量的25-100％，苯基丁二酸酐在聚酯反应进行羧基封端时添加。考虑到聚酯树脂在拥有较低的粘度的同时还具有较高的玻璃化温度时，苯基丁二酸酐占封端剂总重量的25％-50％为最佳。

由于苯基丁二酸酐是一种带大侧基(苯基)的酸酐，用来合成聚酯树脂，聚酯的玻璃化温度可以维持在适合粉末涂料的一个区间，且合成聚酯时它的反应活性会比间苯二甲酸更高，可以部分或全部替代间苯二甲酸，作为封端剂使用。

传统合成β-羟烷基酰胺固化体系用的聚酯树脂，为了降低粘度，会用己二酸和间苯二甲酸来封端。间苯二甲酸用多了会使聚酯的机械性能变差。而用己二酸，在降低聚酯粘度的同时还会大大降低聚酯的玻璃化温度(每使用1wt％降低1.5-2℃)，是聚酯的储存稳定性变差。而苯基丁二酸酐，用它来做封端剂，可以在降低粘度的同时，大大减少对聚酯玻璃化温度的影响(每使用1wt％降低0.5-1℃)。这样可以使β-羟烷基酰胺固化体系得粉末涂料在拥有较好流平和冲击的同时，也有良好的储存稳定性。

作为优选，所述的芳香二元酸选自对苯二甲酸、间苯二甲酸的一种或两种。

作为优选，该聚酯树脂的酸值是32-38mgKOH/g，羟值小于5mgKOH/g，玻璃化转变温度是50-62℃，熔融粘度为2000-6000mPa·s(200℃)。

作为优选，所述的二元醇为新戊二醇，所述的多元醇为三羟甲基丙烷，所述的酯化催化剂为单丁基氧化锡或草酸亚锡，抗氧剂为亚磷酸三苯酯。

作为优选，该树脂是由以下重量百分比的原料经熔融缩聚反应得到：