[發明專利]一種耐高溫有機硅改性不飽和聚酯樹脂涂料的制備方法

有效

• 申請號: 201410615096.2
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN104356894A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 董曉娜;金貞玉;陳衍華;諶開紅
• 申請（專利權）人: 江西省科學院應用化學研究所
• 主分類號: C09D167/06
• 分類號: C09D167/06;C09D163/00;C09D5/08;C09D7/12;C08F299/08;C08F299/04;C08G63/52;C08G77/20
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所 36122
• 代理人: 姚伯川

?

技術領域????

本發明涉及一種耐高溫有機硅改性不飽和聚酯樹脂涂料的制備方法；屬高性能有機-無機雜化復合材料的制備技術領域。

背景技術????

耐高溫涂料是指漆膜在300℃以上不變色、不脫落，仍能保持適當物理機械性能的涂料，它在現代工業、軍事、航天領域有廣闊的應用前景。不飽和聚酯樹脂生產工藝簡便，原料易得，可以在室溫下固化，常壓下成型。制品經固化之后不但具有優異的耐化學腐蝕性能，還有著良好的力學性能，比重也相對較小。環氧樹脂是一類具有良好粘接、耐腐蝕、?絕緣、高強度等性能的熱固性高分子合成材料。這些優點讓不飽和聚酯樹脂和環氧樹脂受到業界的普遍關注，在工業領域得到了更多地應用。然而，這兩種樹脂的耐熱性能都不好，一般只適合于160℃下使用，且制品耐候性較差。因此，通過化學改性和無機填料摻混等方式提高制品的耐高溫及耐候性能成為改善樹脂性能的有效途徑。有機硅樹脂也稱聚硅氧烷是一類由硅原子和氧原子交替連結組成骨架、不同的有機基團再與硅原子連結的聚合物的統稱。其分子結構中既含有“有機基團”，又含有“無機結構”，這種特殊的組成和分子結構使它集有機物特性與無機物功能于一身。有機硅樹脂最突出的優點之一就是具有優異的熱氧化穩定性，250℃加熱24小時后，硅樹脂失重僅為2-8%，同時還具有良好耐候性和電絕緣性等優點，可廣泛用于耐高溫涂層及絕緣防護等領域。但有機硅樹脂的粘結性能較差，需要通過改性改善其粘附性。

發明內容????

本發明的目的是，針對現有耐高溫涂料存在耐候性差等問題，本發明提供一種耐高溫有機硅-不飽和聚酯樹脂-環氧樹脂涂料的制備方法，該方法制備出的耐高溫涂料不但具有良好的耐高溫、耐候性能，還具有良好的防水、防腐和粘結性能。

本發明通過分子設計的方法將有機硅樹脂的分子結構引入到不飽和聚酯和環氧樹脂當中，制備出一種耐高溫與耐候性性能良好的三元復合高分子樹脂，之后將此改性樹脂與空心玻璃微珠、玻璃粉、云母粉、硅微粉等無機耐高溫填料混合，制得可耐高溫的有機硅-不飽和聚酯樹脂-環氧樹脂涂料可耐500℃以上高溫，從而拓寬了高分子樹脂作為耐高溫涂料的使用范圍和應用領域。

????本發明的技術方案是，本發明所述的一種耐高溫有機硅-不飽和聚酯樹脂-環氧樹脂涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）以二官能團和三官能團的烷氧基有機硅為混合原料，經水解縮合，首先合成出有機硅樹脂預聚體。

（2）以1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、己二酸、四氫苯酐和順丁烯二酸酐為原料合成不飽和聚酯，在不飽和聚酯樹脂的合成接近完成時加入有機硅預聚體和環氧樹脂E-51，繼續進行樹脂之間的接枝反應，最后加入活性稀釋劑苯乙烯與其進行充分混合、稀釋，即可得到三元復合樹脂。

（3）將按一定比例混合的空心玻璃微珠、云母粉、滑石粉、膨潤土與上述三元復合樹脂進行混合，經高速攪拌機與砂磨機充分攪拌砂磨之后制得分散良好的耐高溫有機硅-不飽和聚酯樹脂-環氧樹脂涂料。

在本發明方法中，二官能團與三官能團的烷氧基有機硅為甲基三乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基硅二醇、乙烯基三乙氧基硅烷及苯基三甲氧基硅烷中的兩種或兩種以上。優選為二苯基硅二醇、苯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷其質量比為：1:（0.37-5.29）:（1.65-6.34），優選比例為：1:2.3:4.12。

在本發明方法中，所選擇的環氧樹脂為E-12，E-20，E-21，E-44，E-51中的一種，優選為E-51；

在本發明方法中，所選擇的無機填料為粒徑在10-100μm之間的空心玻璃微珠、玻璃粉、云母粉、硅微粉、蒙脫土、滑石粉中的三種以上，優選為空心玻璃微珠、云母粉、滑石粉、膨潤土。其質量比為1:（0.1-0.5）:（0.1-0.6）:（0.05-0.40）優選質量比為1:0.3:0.2:0.15。

在本發明方法中，三元復合樹脂與無機混合填料的比例為1:0.15-0.5，優選質量比為1:0.42。

本發明的有益效果是，本發明制備方法簡單，所制備的耐高溫有機硅-不飽和聚酯樹脂-環氧樹脂涂料不但具有良好的耐高溫、耐候性能，還具有良好的防水、防腐和粘結性能。是一種綜合性能優異的高性能有機-無機雜化復合材料。

具體實施方式

實施例1：

（1）有機硅預聚體的合成