[發明專利]一種含有甘油單甲醚單元的不飽和聚酯樹脂的制備方法

有效

• 申請號: 201711225972.0
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN109836563B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 陳亞寧;高興東;杜春華;王國利;曲振;黨偉榮
• 申請（專利權）人: 北京旭陽科技有限公司
• 主分類號: C08G63/52
• 分類號: C08G63/52
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 張皓;李海明

本發明提供了一種含有甘油單甲醚單元的不飽和聚酯的制備方法及由其制備的不飽和聚酯。所述制備方法包括：1)將二元醇、酸單體以及反應促進劑加入到反應器中，在惰性氛圍下升溫至150～160℃；2)在反應過程中，當反應體系酸值達到130～170mgKOH/g，升溫至170～200℃；3)繼續反應，當反應體系酸值達到30～40mgKOH/g，停止反應，降溫至80～100℃之后，基于100wt％的反應體系總重量，加入15～30wt％的稀釋劑，然后出料；其中，二元醇包含甘油單甲醚，所述酸單體包含順丁烯二酸酐和任選的二元酸或其它酸酐，所述反應促進劑選自檸檬酸、磷酸或磺酸。

技術領域

本發明涉及一種不飽和聚酯樹脂的制備方法，更具體而言，涉及一種含有甘油單甲醚單元的不飽和聚酯樹脂的制備方法。

背景技術

目前，中國的環境保護意識越來越強，防止污染，保護環境的措施越來越嚴格，政府管制措施更加具體化和規范化，因此應用無毒環保的原料生產不飽和聚酯樹脂是大勢所趨，用于合成聚酯的二元醇受到越來越嚴格的限制。

目前市場上使用的不飽和聚酯樹脂采用丙二醇、乙二醇、二甘醇等二元醇與順酐、苯酐等二元酸酐和/或馬來酸、富馬酸、己二酸、丁二酸等二元酸作為原料，經縮聚反應制得。

甘油單甲醚是一種無毒的環保產品，在其分子結構上具有兩個羥基，其可以用作合成聚酯的單體，并且成本較低。

本發明提供了一種包含甘油單甲醚單元的不飽和聚酯樹脂，該不飽和聚酯樹脂適用于制造對力學性能要求較高的結構部件。上述不飽和聚酯樹脂所含甘油單甲醚由甘油制備而來，具有無毒、環保的優點。

然而，當直接使用甘油單甲醚來代替二元醇來制備不飽和聚酯時，通常需要高溫，例如220℃以上的高溫下反應，并且反應體系的粘度較大，以及由此制備的聚酯產品顏色為深黃色。

發明內容

針對現有技術中的上述問題，本發明提供了一種含有甘油單甲醚單元的不飽和聚酯的制備方法，在制備過程中的體系的粘度較低、反應溫度低，且得到的產品外觀好，顏色為無色或微黃色。并且所述產品環保且成本低。

所述含有甘油單甲醚單元的不飽和聚酯的制備方法包括如下步驟：

1)將二元醇、酸單體以及反應促進劑加入到反應器中，在惰性氛圍下升溫至150～160℃；

2)在反應過程中，當反應體系的酸值達到130～170mgKOH/g時，升溫至170～200℃；

3)繼續反應，當反應體系的酸值達到30～40mgKOH/g時，停止反應，降溫至80～100℃之后，基于100wt％的反應體系總重量，加入15～30wt％，優選20～30wt％的稀釋劑，然后出料；

其中，所述反應促進劑選自檸檬酸、磷酸或磺酸，優選為磺酸，更優選為甲基苯磺酸；基于100wt％的反應體系中的二元醇和酸單體的總重量，所述反應促進劑的用量為0.01wt％～3wt％，優選0.1wt％～1wt％。

其中，所述二元醇包含甘油單甲醚和任選的其它二元醇，其中，基于100wt％的二元醇，甘油單甲醚的含量為20～100wt％，優選40～100wt％，更優選60～100wt％，進一步更優選90～100wt％，最優選100wt％，其它二元醇的含量為0～80wt％，優選0～60wt％，更優選0～40wt％，進一步更優選0～10wt％，最優選其它二醇的含量為0wt％。

其它二元醇為在本領域中用于制備聚酯的常規的二元醇，其實例包括，但不限于，乙二醇、丙二醇、丁二醇等。

所述酸單體指的是與二元醇反應形成酯的二元酸和/或酸酐，其包含順丁烯二酸酐和任選的二元酸或其它酸酐，其中，基于酸單體的總的摩爾數，所述順丁烯二酸酐的含量為40mol％～100mol％，優選50mol％～100mol％；