一种无苯乙烯不饱和聚酯树脂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及不饱和聚酯树脂技术领域，主要是一种无苯乙烯不饱和聚酯树脂及其制备方法。本发明专利技术提供的无苯乙烯不饱和聚酯树脂包括不饱和聚酯与交联稀释剂，所述交联稀释剂包括二甲基丙烯酸酯类和4

【技术实现步骤摘要】
一种无苯乙烯不饱和聚酯树脂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及不饱和聚酯树脂
，特别是一种无苯乙烯不饱和聚酯树脂及其制备方法。

技术介绍

[0002]不饱和聚酯树脂具有良好的物理性能，耐腐蚀性，光泽度，丰满度，并且加工简便，成本低廉，广泛应用于玻璃钢复合材料、胶衣树脂、工艺品等行业。不饱和聚酯主要以二元醇和二元酸酐为原料缩聚得到，再使用不饱和单体对其进行稀释得到较低黏度的高分子溶液。在传统的不饱和聚酯树脂的加工过程中，苯乙烯是最常用的活性稀释单体，而苯乙烯在室温下的饱和蒸气压较高，容易挥发，且具有刺激性的特殊气味，对眼睛和上呼吸道粘膜具有刺激作用，故其挥发性和毒副作用必然会对环境和操作人员的健康造成极大的危害。因此低苯乙烯或无苯乙烯的不饱和聚酯树脂的开发成为了国内外研发的热点课题。
[0003]目前，已有大量文献报道了无苯乙烯不饱和聚酯树脂技术。无苯乙烯的单体替代技术大体可分为2类，第一类采用类苯乙烯单体，第二类为甲基丙烯酸酯类单体。类苯乙烯替代单体包括4
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叔丁基苯乙烯和4
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甲基苯乙烯，乙烯基苯乙烯等，该类单体替代效果较好，所获得固化产品性能相近，但挥发性较大，价格也较贵。第二类的甲基丙烯酸酯类单体价格便宜，但一般通用类的甲基丙烯酸酯类、富马酸酯或者马来酸酯都是缺电子单体，它们之间的共聚活性差，导致固化之后的产品机械性能降低。同时，常规甲基丙烯酸类单体容易被空气中的氧阻聚，导致聚合不足，制品表面容易发粘。
[0004]因此，研发具有高共聚能力、良好机械性能，良好的低温稳定性和耐水性的无苯乙烯不饱和聚酯树脂具有十分重大的意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种无苯乙烯不饱和聚酯树脂及其制备方法。
[0006]为达到此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]本专利技术的第一方面提供一种无苯乙烯不饱和聚酯树脂，具体技术方案如下：
[0008]一种无苯乙烯不饱和聚酯树脂，包括不饱和聚酯树脂与交联稀释剂，所述交联稀释剂包括二甲基丙烯酸酯类和4
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甲基苯乙烯；所述二甲基丙烯酸酯类和所述4
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甲基苯乙烯的摩尔比为1:2.5～3.5。
[0009]在本专利技术的一些实施方式中，所述二甲基丙烯酸酯类选自二甲基丙烯酸甘油酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯中任一种。
[0010]在本专利技术的一些实施方式中，所述二甲基丙烯酸酯类和所述4
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甲基苯乙烯的摩尔比为1:3。
[0011]在本专利技术的一些实施方式中，所述交联稀释剂为二甲基丙烯酸二乙二醇酯时，所述二甲基丙烯酸二乙二醇酯和所述4
‑
甲基苯乙烯的双键摩尔含量为35％～40％重量的苯乙烯的双键摩尔含量。
[0012]在本专利技术的一些实施方式中，所述不饱和聚酯树脂选自UP
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196、UP
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667、UP
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196
‑
2、UP
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988
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3中的一种或几种组合。
[0013]在本专利技术的一些实施方式中，所述不饱和聚酯由二元醇与二元酸缩水聚合而成；所述二元醇为丙二醇，乙二醇，新戊二醇，二丙二醇，甘油，双环戊二烯，三羟甲基丙烷中的一种或几种；所述二元酸为间苯二甲酸，邻苯二甲酸，顺丁烯二酸，己二酸，富马酸，四氢苯酐，对苯二甲酸中的一种或几种。
[0014]在本专利技术的一些实施方式中，所述交联稀释剂还包括双乙烯基苯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯中的一种或几种。
[0015]在本专利技术的一些实施方式中，所述不饱和聚酯溶于所述交联剂中得到无苯乙烯不饱和树脂，采用异辛酸钴作为促进剂，过氧化甲乙酮作为固化剂进行常温固化或氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯作为固化剂进行高温固化。
[0016]在本专利技术的一些实施方式中，还包括0.08～0.12wt％的石蜡。
[0017]本专利技术的第二方面提供一种无苯乙烯不饱和聚酯树脂的制备方法，包括以下步骤：
[0018]步骤一、将二元醇与二元酸以合适的醇酸比进行酯化反应，得到不饱和聚酯；
[0019]步骤二、将步骤一制得的不饱和聚酯添加到二甲基丙烯酸酯类和4
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甲基苯乙烯交联剂中，均匀混合，得混合物料；
[0020]步骤三、将混合物料进行加阻聚剂调节凝胶时间，得到无苯乙烯不饱和聚酯树脂。
[0021]在本专利技术的一些实施方式中，步骤二中所述二甲基丙烯酸酯类和所述4
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甲基苯乙烯的摩尔比为1:2.5～3.5。
[0022]在本专利技术的一些实施方式中，步骤二中还可以加入双乙烯基苯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯中的一种或几种。
[0023]在本专利技术的一些实施方式中，步骤三中还添加有消泡剂、流平剂、润湿分散剂中的一种或几种。
[0024]在本专利技术的一些实施方式中，步骤三中所述阻聚剂包括对苯二酚，甲基氢醌中的一种或两种。
[0025]在本专利技术的一些实施方式中，步骤三中还添加有石蜡，添加温度控制在60℃以上，所加石蜡的质量为混合物料质量的0.08～0.12％。
[0026]本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：
[0027]1、本专利技术提供的无苯乙烯不饱和聚酯树脂，将二甲基丙烯酸酯类和4
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甲基苯乙烯一起作为交联稀释剂使用，β位带氧原子的二甲基丙烯酸酯同不饱和聚酯树脂具有较好的共聚能力，且能够促进4
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甲基苯乙烯和不饱和聚酯树脂的相溶，通过调整二者的摩尔配比，以及二者与不饱和聚酯树脂之间的重量配比，使得固化后的产品物理性能与苯乙烯体系相当。
[0028]2、本专利技术通过优选的二甲基丙烯酸酯类和4
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甲基苯乙烯一起作为交联稀释剂使用，得到具有良好低温稳定性的无苯乙烯不饱和聚酯树脂，并通过将不同型号的不饱和聚酯树脂混用，能够得到力学性能良好，耐水性良好的无苯乙烯不饱和聚酯树脂。
具体实施方式
[0029]下面详细说明本专利技术无苯乙烯不饱和聚酯树脂及其制备方法。
[0030]本专利技术的第一方面提供一种无苯乙烯不饱和聚酯树脂，包括不饱和聚酯树脂与交联稀释剂，所述交联稀释剂包括二甲基丙烯酸酯类和4
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甲基苯乙烯(VT)；所述二甲基丙烯酸酯类和VT的摩尔比为1:2.5～3.5。
[0031]本专利技术将两类苯乙烯替代单体相结合，第一类类苯乙烯替代单体选用VT，第二类甲基丙烯酸酯类单体中选用含β
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羟基或者烷氧基的甲基丙烯酸酯，其能跟不饱和聚酯中的α，β不饱和双键和环己烯具有较好的共聚活性，推测可能是β氧原子可以进攻碳基形成5元环，破坏了丙烯酸双键跟碳基的共轭，使得丙烯酸双键上的电子云密度增加，从而使其能跟缺电子的α，β不饱和双键共聚。如下式(1)所示：
[0032][0033]在本专利技术的一些实施例中，所述二甲基丙烯酸酯类选自本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无苯乙烯不饱和聚酯树脂，其特征在于，包括不饱和聚酯树脂与交联稀释剂，所述交联稀释剂包括二甲基丙烯酸酯类和4
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甲基苯乙烯，所述二甲基丙烯酸酯类和所述4
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甲基苯乙烯的摩尔比为1:2.5～3.5。2.如权利要求1所述的无苯乙烯不饱和聚酯树脂，其特征在于，所述二甲基丙烯酸酯类选自二甲基丙烯酸甘油酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯中任一种。3.如权利要求1所述的无苯乙烯不饱和聚酯树脂，其特征在于，所述二甲基丙烯酸酯类和所述4
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甲基苯乙烯的摩尔比为1:3。4.如权利要求1所述的无苯乙烯不饱和聚酯树脂，其特征在于，所述交联稀释剂为二甲基丙烯酸二乙二醇酯时，所述二甲基丙烯酸二乙二醇酯和所述4
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甲基苯乙烯的双键摩尔含量为35％～40％重量的苯乙烯的双键摩尔含量。5.如权利要求1所述的无苯乙烯不饱和聚酯树脂，其特征在于，包括以下特征中的任一项：1)所述不饱和聚酯树脂为UP
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196、UP
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667、UP
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196
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2、UP
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3中的一种或几种组合；2)所述不饱和聚酯由二元醇与二元酸缩水聚合而成；所述二元醇为丙二醇，乙二醇，新戊二醇，二丙二醇，甘油，双环戊二烯，三羟甲基丙烷中的一种或几种；所述二元酸为间苯二甲酸，邻苯二甲酸，顺丁烯二酸，己二酸，富马酸，四氢苯酐，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林定多，何炜，陈精明，
申请(专利权)人：南通天和树脂有限公司，
类型：发明
国别省市：