一种耐黄变不饱和聚酯树脂及其合成方法技术

技术编号:13175822 阅读:71 留言:0更新日期:2016-05-10 19:17
本发明专利技术提供了一种耐黄变不饱和聚酯树脂,按重量百分比包括以下组分:己二酸13~20%、顺丁烯二酸酐23~28%、二元醇30~33%、抗氧化剂0.04-0.05%、阻聚剂0.01%、苯乙烯23~24%、甲基苯烯酸甲酯4%、石蜡0.04%、环烷酸铜0.01%和光稳定剂0.1%,所述的二元醇为新戊二醇、乙二醇和丙二醇的混合物,或者为新戊二醇、甲基丙二醇和丙二醇的混合物。本发明专利技术的不饱和聚酯树脂具有很好的耐黄变和耐候性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子化学领域,具体涉及一种不饱和聚酯树脂,特别是一种耐黄变 不饱和聚酯树脂及其合成方法。
技术介绍
不饱和聚酯树脂一般是由二元酸或酸酐和二元醇缩聚而得,然后溶于交联单体 中,形成可以常温固化的热固性树脂。常用的二元酸有顺丁烯二酸酐、反丁烯二酸、邻苯二 甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸,常用的二元醇有丙二醇、乙二醇、二甘醇等,交联单体一 般采用苯乙烯。但是这种通用的不饱和树脂在固化后的制品,在不同的使用环境下,经受紫 外线、高温、氧气、雨水等作用都很容易产生制品黄变,使不饱和树脂的制品外观产生色变, 严重的甚至产生制品外表粉化,结构破坏,失去使用功能,在一定范围内限制了树脂的应 用。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对以上要解决的技术问题,提供一种耐黄变效果好的不饱和聚 醋树脂。 本专利技术的另一个目的是提供该不饱和聚酯树脂的合成方法。 为了实现以上专利技术目的,本专利技术提供了以下技术方案: 一种耐黄变不饱和聚酯树脂,按重量百分比包括以下组分:己二酸13~20%、顺丁 烯二酸酐23~28%、二元醇30~33%、抗氧化剂0.04-0.05%、阻聚剂0.01%、苯乙烯23~ 24%、甲基苯稀酸甲酯4%、石錯0.04%、环烧酸铜0.01 %和光稳定剂0.1 %,所述的二元醇 为新戊二醇、乙二醇和丙二醇的混合物,或者为新戊二醇、甲基丙二醇和丙二醇的混合物。 优选地,所述阻聚剂为甲基对苯二酚。 本专利技术还提供了上述耐黄变不饱和聚酯树脂的合成方法,其步骤如下:向反应锅 内投入己二酸、顺丁烯二酸酐、二元醇、抗氧化剂、,投完料后升温,当料温升至145~148°C 以0.5m3/h的速度供氮气,卧式冷凝器供水,当料温升至150~155°C开启搅拌,当馏温升至 98~100°C立式冷凝器供水,停氮气,控制馏头温度在100~102°C,当料温升至203°C开始恒 温,控制反应温度不超过205°C,当反应至酸值55~60mgK0H/g、聚酯粘度7.0~9.0/P时,抽 真空反应至酸值28~32mgK0H/g、聚酯粘度21~25/P时解除真空;降温至190°C加入阻聚剂, 关闭冷却水;预先向稀释釜加入苯乙烯和环烷酸铜,并下锅稀释,稀释釜温度不超过85°C, 充分搅拌,当稀释釜温度降至65°C以下,加入甲基丙烯酸甲酯、石蜡和光稳定剂,搅拌均匀。 本专利技术针对普通不饱和聚酯树脂中存在大量苯环,导致芳香族化合物在高温时容 易发生热氧降解,苯环结构产生变化,向醌式转变,产生黄变的问题,进行了必要的改性以 及配方优化设计,以提高树脂固化后的抗黄变能力。本专利技术采用不含苯环的饱和二元酸己 二酸合成不饱和聚酯高分子主链,可以制备高耐黄变的树脂,合成的不饱和聚酯的热变形 温度高达ll〇°C,完全固化后具有很好的耐黄变和耐候性能,相比之下,一般的树脂的热变 形温度仅仅为60°C左右。可见,本专利技术扩大了树脂的使用范围,使其可以适用于涂料涂层, 人造石,采光透明瓦,玻璃钢胶衣等。【具体实施方式】 以下结合具体实施例,对本专利技术作进一步说明。应理解,以下实施例仅用于说明本 专利技术,而非用于限制本专利技术的范围。 实施例1 配方: 反应爸配方:抗氧剂lg,己二酸290g,顺丁稀二酸酐590g,新戊二醇150g,乙二醇 190g,丙二醇300g,阻聚剂甲基对苯二酚0 · 2g; 稀释釜配方:苯乙烯500g,甲基丙烯酸甲酯80g,石蜡0.8g,环烷酸铜0.3g,光稳定 剂2g〇 制备过程: 检查并确认设备、电器、仪器、阀门及原材料是否正常,按配方向反应锅内投入除 阻聚剂甲基对苯二酚之外的其他反应釜配方原料,投完料后升温,当料温升至145°C供氮气 (速度0.5m 3/h),卧式冷凝器供水,当料温升至150°C开启搅拌,当馏温升至98°C立式冷凝器 供水,停氮气,控制馏头温度在1〇〇~l〇2°C,当料温升至203°C开始恒温,控制反应温度不超 过205°C,当反应至酸值55mgK0H/g、聚酯粘度7.0/P时,抽真空反应至酸值28mgK0H/g、聚酯 粘度21/P时解除真空;降温至190°C加阻聚剂甲基对苯二酚,关闭冷却水;预先在稀释釜按 配方量加入苯乙烯和环烷酸铜,并下锅稀释,稀释釜温度不超过85°C,充分搅拌,当稀释釜 温度降至65°C以下,加入甲基丙烯酸甲酯、石蜡和光稳定剂,搅拌均匀。 实施例2 配方: 反应爸配方:抗氧剂0.8g,己二酸438g,顺酐490g,新戊二醇150g,乙二醇190g,丙 二醇300g,阻聚剂甲基对苯二酚0.2g; 稀释釜配方:苯乙烯500g,环烷酸铜0.3g,石蜡0.8g,甲基丙烯酸甲酯80g,光稳定 剂2g〇 制备过程: 检查并确认设备、电器、仪器、阀门及原材料是否正常,按配方向反应锅内投入除 阻聚剂甲基对苯二酚之外的其他反应釜配方原料,投完料后升温,当料温升至148°C供氮气 (速度0.5m 3/h),卧式冷凝器供水,当料温升至155°C开启搅拌,当馏温升至100°C立式冷凝 器供水,停氮气,控制馏头温度在l〇3°C,当料温升至208°C开始恒温,控制反应温度不超过 210°C,当反应至酸值50mgK0H/g、聚酯粘度9 · 0/P时,抽真空反应至酸值30mgK0H/g时,聚酯 粘度25/P时解除真空;降温至190°C加阻聚剂甲基对苯二酚,关闭冷却水;预先在稀释釜按 配方量加入苯乙烯和环烷酸铜,并下锅稀释,稀释釜温度不超过85°C,充分搅拌,当稀释釜 温度降至65°C以下,加入甲基丙烯酸甲酯、石蜡和光稳定剂,搅拌均匀。 实施例3 配方: 反应爸配方:抗氧剂0.8g,己二酸290g,顺酐590g,新戊二醇150g,甲基丙二醇 270g,丙二醇300g,阻聚剂甲基对苯二酚Ο · 2g;稀释釜配方:苯乙烯500g,甲基丙烯酸甲酯80g,环烷酸铜0.2g,石蜡0.8g,光稳定 剂2g〇 制备过程:检查并确认设备、电器、仪器、阀门及原材料是否正常,按配方向反应锅内投入除 阻聚剂甲基对苯二酚之外的其他反应釜配方原料,投完料后升温,当料温升至146°C供氮气 (速度0.5m3/h),卧式冷凝器供水,当料温升至153°C开启搅拌,当馏温升至99°C立式冷凝器 供水,停氮气,控制馏头温度在l〇l°C,当料温升至203°C开始恒温,控制反应温度不超过205 °C,当反应至酸值56mgK0H/g时、聚酯粘度8.0/P时,抽真空反应至酸值30mgK0H/g时,聚酯粘 度23/P时解除真空;降温至190°C加阻聚剂甲基对苯二酚,关闭冷却水;预先在稀释釜按配 方量加入苯乙烯和环烷酸铜,并下锅稀释,稀释釜温度不超过85°C,充分搅拌,当稀释釜温 度降至65°C以下,加入甲基丙烯酸甲酯、石蜡和光稳定剂,搅拌均匀。实验及结果: 根据本专利技术实施例1-3得到的耐黄变不饱和聚酯树脂的物理性能检测结果如下: 用上述耐黄变树脂做成浇注体测试片,与通用树脂的测试片对照测试,可以看出 耐黄变效果。试验方法:把本专利技术实施例1-3的不饱和聚酯树脂和通用不饱和聚酯树脂做成4mm厚的纯树 脂浇注板,在Quv/Q-LAB仪器,按GB/T 14522-2008典型实验条件示例5进行加速老化试验, 经过不同的试验周期,通过实验结果来判断耐老化和耐黄变性能。 试验结果如下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐黄变不饱和聚酯树脂,其按重量百分比包括以下组分:己二酸13~20%、顺丁烯二酸酐23~28%、二元醇30~33%、抗氧化剂0.04‑0.05%、阻聚剂0.01%、苯乙烯23~24%、甲基苯烯酸甲酯4%、石蜡0.04%、环烷酸铜0.01%和光稳定剂0.1%,所述的二元醇为新戊二醇、乙二醇和丙二醇的混合物,或者为新戊二醇、甲基丙二醇和丙二醇的混合物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐贵红卫福海李金凤高渐华
申请(专利权)人:肇庆福田化学工业有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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