[發明專利]一種環保型無苯乙烯不飽和聚酯樹脂的合成方法

有效

• 申請號: 201511014282.1
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN105622858B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 劉華;呂曉平;黃志超;錢建華;劉坐鎮
• 申請（專利權）人: 華東理工大學華昌聚合物有限公司
• 主分類號: C08F283/01
• 分類號: C08F283/01;C08G18/68;C08G18/67;C08G63/676;C08G63/54;C08G63/52
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 俞宗耀;俞昉

1.一種環保型無苯乙烯不飽和聚酯樹脂的合成方法，其特征在于：依次包括下述步驟：

（1）備料：設最終產品環保型無苯乙烯不飽和聚酯樹脂的質量百分數為100%，各組分所占的質量百分數為：

飽和二元酸 6～35%

不飽和二元酸 1.8～20%

二元醇 10～32%

異氰酸酯 8～25%

催化劑 0.2～1.0%

羥基丙烯酸酯 7～18%

阻聚劑 0.01～0.1%

丙烯酸酯類交聯單體 30～45%

（2）聚合：在帶攪拌和冷凝的四口反應容器中,依次投入質量百分數和為25%～55%的飽和二元酸、不飽和二元酸和二元醇，通氮氣并攪拌，緩慢升溫至l60℃，維持1小時后再逐漸升溫并維持溫度l90～2l0℃使其發生聚合反應，控制蒸餾頭溫度低于105℃，直至酸值達到60mgKOH／g，停止通氮氣，開始抽真空，溫度保持在200℃以內，直到反應容器內聚合物酸值小于10mgKOH／g，且出水量不變時即為反應終點；然后降溫至l80℃加入0.005～0.05%的阻聚劑，繼續攪拌冷卻至室溫，即得平均聚合度為1～6的雙端羥基不飽和聚酯；

（3）共聚：根據所述步驟（1）得到的雙端羥基不飽和聚酯的羥值計算出羥基的摩爾量為n，取n摩爾的異氰酸酯加入到質量百分數和為30%～45%的丙烯酸酯類交聯單體中，然后再在60～70℃的溫度攪拌條件下，逐步加入所述雙端羥基不飽和聚酯，并緩慢升溫使所述異氰酸酯與所述雙端羥基不飽和聚酯進行共聚反應，在反應過程中每隔1小時測定一次羥值和異氰酸根含量(-NCO)，反應3～4小時后，當羥值小于15 mgKOH／g，同時異氰酸根含量(-NCO)降低到2%以下時，加入0.1～0.5%催化劑，再反應1小時，當羥值小于5 mgKOH／g時為反應終點，得到兩端都是異氰酸根(-NCO)基團的嵌段共聚物；

（4）封端：測定所述步驟（3）合成的兩端都是異氰酸根(-NCO)基團的嵌段共聚物的–NCO摩爾量N，先加入0.1～0.5%催化劑，然后緩慢滴加1.03N摩爾的羥基丙烯酸酯，當所述羥基丙烯酸酯滴加完畢后，再緩慢升溫至60～75℃，繼續反應3～5小時，再測定其羥值和異氰酸根含量，當羥值小于5 mgKOH／g，異氰酸根含量為0時為反應終點；加入0.005～0.05%阻聚劑并攪拌至室溫，至此環保型無苯乙烯不飽和聚酯樹脂合成完畢；

所述的飽和二元酸是指鄰苯二甲酸酐、間苯二甲酸、對苯二甲酸、己二酸中的一種或兩種；

所述的不飽和二元酸是指順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸中的一種或幾種；

所述的二元醇是指乙二醇、丙二醇、一縮二乙二醇、一縮二丙二醇、新戊二醇、二溴新戊二醇、丁二醇、己二醇、氫化雙酚A中的一種或幾種；

所述的羥基丙烯酸酯為甲基丙烯酸羥基乙酯和甲基丙烯酸羥基丙酯中的一種；

所述的異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、1，4-環己烷二異氰酸酯中的一種或多種；

所述的丙烯酸酯類交聯單體是指己二醇二丙烯酸酯、二縮丙二醇二丙烯酸酯、三縮丙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯中的一種或多種。