[發(fā)明專利]一種環(huán)保型無(wú)苯乙烯不飽和聚酯樹(shù)脂的合成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201511014282.1
• 申請(qǐng)日: 2015-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105622858B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉華;呂曉平;黃志超;錢建華;劉坐鎮(zhèn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)華昌聚合物有限公司
• 主分類號(hào): C08F283/01
• 分類號(hào): 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

本發(fā)明涉及一種環(huán)保型不飽和聚酯樹(shù)脂的合成方法，要解決常規(guī)產(chǎn)品中排放有害氣體苯乙烯的技術(shù)問(wèn)題，屬不飽和聚酯樹(shù)脂合成技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于：反應(yīng)容器中依次投入總質(zhì)量數(shù)為25%～55%的飽和二元酸、不飽和二元酸和二元醇，通氮?dú)馍郎厥蛊浒l(fā)生聚合反應(yīng)，得雙端羥基不飽和聚酯；根據(jù)所得產(chǎn)物的羥基摩爾量n，將異氰酸酯加入到丙烯酸類交聯(lián)單體中，再加入所述雙端羥基不飽和聚酯，使異氰酸酯與雙端羥基不飽和聚酯共聚，得到兩端都是異氰酸根(?NCO)基團(tuán)的嵌段共聚物；測(cè)定所述嵌段共聚物的–NCO的摩爾量N，緩慢滴加1.03N摩爾的羥基丙烯酸酯。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是樹(shù)脂產(chǎn)品不含有苯乙烯，達(dá)到了環(huán)保的要求，保護(hù)了工人的身體健康。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種環(huán)保型不飽和聚酯樹(shù)脂的合成方法，尤其涉及一種由羥基丙烯酸酯和異氰酸酯嵌段共聚改性不飽和聚酯樹(shù)脂的合成工藝，屬不飽和聚酯樹(shù)脂合成工藝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

苯乙烯在不飽和聚酯樹(shù)脂中起著稀釋劑和交聯(lián)劑的雙重作用。它價(jià)格低廉，和不飽和聚酯間有著較高的反應(yīng)活性，且是多種聚酯樹(shù)脂的良好溶劑。所以，苯乙烯目前仍是不飽和聚酯樹(shù)脂合成工藝中用量最大的活性單體，通常占樹(shù)脂質(zhì)量30%-50%。然而，苯乙烯的常溫蒸汽壓為0.7kPa（20℃），沸點(diǎn)145℃，易揮發(fā)，在玻璃鋼成型過(guò)程中，尤其是在噴射、大口徑纏繞和手糊等開(kāi)模成型工藝中，大量揮發(fā)，導(dǎo)致生產(chǎn)車間氣味大，環(huán)境污染嚴(yán)重，危害工人身體健康。工作場(chǎng)所8h內(nèi)苯乙烯的最大平均濃度：我國(guó)以前達(dá)≦420mg/m³，現(xiàn)在己經(jīng)有了很大進(jìn)步，控制在≦210mg/m³，但與世界上先進(jìn)國(guó)家相比仍有不少差距，如英國(guó)≦100mg/m³、美國(guó)≦50mg/m³、德國(guó)僅≦20mg/m³等等。隨著環(huán)保理念的深入人心，我國(guó)相關(guān)部門和社會(huì)公眾也開(kāi)始關(guān)注苯乙烯的危害，有效抑制苯乙烯揮發(fā)、限制生產(chǎn)車間里的苯乙烯氣體含量，以及研發(fā)低苯乙烯揮發(fā)樹(shù)脂已經(jīng)成為當(dāng)前玻璃鋼行業(yè)的努力方向。已有文獻(xiàn)報(bào)道，如常州華科樹(shù)脂有限公司《低苯乙烯揮發(fā)不飽和聚酯膠衣樹(shù)脂及其制備方法》（申請(qǐng)公布號(hào)CN102627740A ）、常州華潤(rùn)樹(shù)脂復(fù)合材料有限公司研發(fā)的名稱為《一種苯乙烯揮發(fā)抑制劑及含有其的不飽和聚酯》（CN103408792A）、以及波蘭工業(yè)化工研究院《……制造具有抑制單體組分揮發(fā)性特性的不飽和聚酯樹(shù)脂的方法》（公開(kāi)號(hào)CN1113657A）等等。

市場(chǎng)上低苯乙烯揮發(fā)樹(shù)脂主要有三類：1）添加抑制苯乙烯揮發(fā)的成膜劑，如石蠟等；2）合成低苯乙烯含量的不飽和聚酯樹(shù)脂，如DCPD改性樹(shù)脂；3）采用揮發(fā)性低的單體如乙烯基甲苯等取代苯乙烯。其缺點(diǎn)是：使用抑制苯乙烯揮發(fā)的成膜添加劑，只能少量降低苯乙烯的揮發(fā)，一般只能使苯乙烯的揮發(fā)量降低30%，還不能達(dá)到環(huán)保低苯乙烯揮發(fā)的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是從根本上解決苯乙烯的揮發(fā)問(wèn)題，提供一種環(huán)保型無(wú)苯乙烯不飽和聚酯樹(shù)脂的合成方法，利用不易揮發(fā)、無(wú)色無(wú)味或無(wú)色低氣味的丙烯酸酯類取代苯乙烯，與丙烯酸羥基酯和異氰酸酯嵌段共聚改性的不飽和聚酯樹(shù)脂進(jìn)行交聯(lián)共聚，從而徹底消除苯乙烯，達(dá)到環(huán)保的要求。

為達(dá)到上述目的，采用的技術(shù)方案是，一種環(huán)保型無(wú)苯乙烯不飽和聚酯樹(shù)脂的合成方法，其特征在于：依次包括下述步驟：

（1）備料：設(shè)最終產(chǎn)品環(huán)保型無(wú)苯乙烯不飽和聚酯樹(shù)脂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為100%，各組分所占的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)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%