[发明专利]一种不饱和聚酯树脂的制备方法

说明书

本发明提供了一种新型的不饱和聚酯树脂的制备方法，本方法采用环氧环己烷代替二醇与酸酐反应合成不饱和聚酯，同时采用环氧环己烷代替二元醇，避免了小分子副产物水的产生，不但缩小了酯化反应逆反应方向的进行，提高了反应速率，而且省去反应中除去副产物水这一工艺过程，使反应设备和反应程序都简单化，本发明的工艺具有反应温度低、反应速率快、能耗低、生产成本低的特点。

技术领域

本发明涉及不饱和聚酯树脂合成技术领域，具体涉及一种抗高温高强度不饱和聚酯树脂的制备方法。

背景技术

不饱和聚酯树脂是增强塑料中使用最为普通的树脂，在增强塑料领域中热固性树脂用量占据了很大的份量，热固性树脂的品种有很多种，其中，不饱和聚酯树脂的用量远远地超过其他各种树脂，因为不饱和聚酯树脂具有特别有利的加工工艺条件，而且价格适中，其在加工固化时不排出水分和其他副产物，因而可在较低的压力和温度下成型，这是其他树脂所不可比拟的。

不饱和聚酯树脂的研制始于第二次世界大战时期，当时已被军方率先使用于雷达天线罩等，战后，不饱和聚酯树脂开始广泛推广到民用，并得以迅速发展。不饱和聚酯树脂早期主要用作涂料和浇注成型，后来出现了聚酯玻璃钢，由于玻璃钢产品和工艺的巨大优势，现已广泛地应用于石油化工、机械、日用等民用经济各个领域。

随着应用领域的不断扩大，许多应用场合对不饱和聚酯树脂提出了耐高温、抗拉强度高的特殊要求，为了改善不饱和聚酯树脂材料的耐高温性能，本发明采用了环氧环己烷代替了二醇，得到了耐高温高强度不饱和聚酯树脂。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种新型的不饱和聚酯树脂的制备方法，具有合成工艺简单，能耗低，所制备的不饱和聚酯树脂具有更高的耐热性能和抗拉能力。

本发明采用如下技术方案实现：本发明设计的思路是：通过优化合成工艺，减少在常规合成工艺中对于温度等一系列工艺参数需要的较高要求，同时，生产出的不饱和树脂具有较强的耐高温性能。

与现有技术中的不饱和聚酯树脂生产相似，本发明的生产过程也分为反应步骤、冷却步骤以及出料步骤，在此对下列步骤进行一一的描述。

反应步骤为：

1)在500L的反应釜中依次加入环氧环己烷、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐，所述环氧环己烷、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐的摩尔比为2.3:1:1；

2)原料加入完毕后启动升温至90-100℃，开始搅拌，并持续升温至125±5℃，保持恒温搅拌，持续反应，开启冷凝设备；

其中，在此步骤中，从90-100℃到125±5℃的升温速率尽量保持快速；

3)测定酸值，所述酸值测定采用化学滴定法进行测定，所述酸值每隔1h测试一次，酸值测定包括如下步骤：

a、取样，反应釜中称取试样0.5-1g，进一步使用胶头滴管称取至1mg试样后，置于250mL三角瓶中，用移液管准确量取50mL甲苯、乙醇混合溶液至三角瓶中，混合均匀，所述甲苯、乙醇混合溶液的体积比为1:1，再加入1-2滴酚酞指示剂；

b、滴定，用氢氧化钾标准溶液滴定至溶液呈玫瑰红色，保持20-30秒不褪色，即为滴定终点，记录滴定消耗的氢氧化钾标准溶液的毫升数；

c、计算酸值，其计算公式为

式中：A-试样的酸值；

V1-滴定试样时消耗氢氧化钾的毫升数mL；

V2-滴定空白时消耗氢氧化钾的毫升数mL；

C-氢氧化钾标准溶液的摩尔浓度moL/L；

m-试样质量/g；