[發(fā)明專利]一種柔性不飽和聚酯樹脂及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010336581.1
• 申請日: 2020-04-26
• 公開（公告）號: CN111349222A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙子剛;張杰;陳久軍
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇富菱化工有限公司
• 主分類號: C08G63/676
• 分類號: C08G63/676;C08G63/664;C08G63/78
• 代理公司: 江陰市揚(yáng)子專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32309
• 代理人: 隋玲玲

本發(fā)明涉及一種柔性不飽和聚酯樹脂及其制備方法，柔性不飽和聚酯樹脂由二元醇、脂肪二酸或脂肪二酸酐、芳香二酸或芳香二酸酐、內(nèi)酯經(jīng)縮聚反應(yīng)，再由不飽和活性單體稀釋而成，氫醌作為阻聚劑用于防止聚合過程中出現(xiàn)凝膠。本發(fā)明的柔性不飽和聚酯樹脂具有優(yōu)異的柔韌性、抗沖擊強(qiáng)度，滿足紐扣制品的物理性能要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于不飽和聚酯樹脂技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種柔性不飽和聚酯樹脂及其制備方法。

背景技術(shù)

一般用于制備紐扣的主要原料為不飽和聚酯樹脂（簡稱UPR），加入適量添加劑，在特定設(shè)備和模具內(nèi)進(jìn)行凝膠、固化成珠光或非珠光板，再經(jīng)過機(jī)械加工后制成的。

制備紐扣的主要原料不飽和聚酯樹脂是具有多功能團(tuán)的線型高分子化合物，在其骨架主鏈上具有聚酯鏈鍵和不飽和雙鍵，而在大分子鏈兩端各帶有羧基和羥基，通常由二元酸或相應(yīng)的酸酐和二元醇經(jīng)縮聚制得。普通的不飽和樹脂一般多采用鄰苯二甲酸酐，順丁烯二酸酐和乙二醇、丙二醇、二甘醇縮聚而成，具有酯鍵和不飽和雙鍵的高分子化合物，由此種傳統(tǒng)的方法制得的不飽和樹脂的斷裂伸長率低，柔韌性差，不能滿足紐扣工藝要求和使用要求。

為了提高不飽和聚酯樹脂的韌性，一般是加入一些具有柔性鍵的二元酸，如己二酸、琥珀酸（酐）等，或加入具有柔性鍵的二元醇，如二乙二醇、二丙二醇等，但在提高柔韌性、抗沖擊強(qiáng)度的同時(shí)會顯著降低拉伸強(qiáng)度、撓曲強(qiáng)度以及硬度。

中國專利CN 107602829A公開了一種柔性不飽和聚酯樹脂，其通過多元醇、順酐和二元酸通過縮合聚合得到不飽和聚酯，對苯二酚作為阻聚劑用于防止聚合過程中出現(xiàn)凝膠，再結(jié)合柔性二元酸，柔性二元酸中的長柔性脂肪鏈結(jié)構(gòu)具有極好的柔韌性、彈性和高延伸性特征，賦予不飽和聚酯樹脂優(yōu)良的柔韌性特性，但不飽和樹脂的其它力學(xué)性能如拉伸性能、硬度等會大大降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種柔性不飽和聚酯樹脂及其制備方法，制備得到的柔性不飽和聚酯樹脂具有優(yōu)異的柔韌性、抗沖擊強(qiáng)度，同時(shí)避免其它力學(xué)性能會下降的缺陷。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為：一種柔性不飽和聚酯樹脂，所述柔性不飽和聚酯樹脂的結(jié)構(gòu)式為式I：

式I

其中，Ap為脂肪二酸或脂肪二酸酐的二價(jià)有機(jī)基團(tuán)，G1和G2為二元醇的二價(jià)有機(jī)基團(tuán)，Ar為芳香二酸或芳香二酸酐的二價(jià)有機(jī)基團(tuán)，Cp為內(nèi)酯的二價(jià)基團(tuán)，a、b、c和d表示重復(fù)結(jié)構(gòu)單元數(shù)。

所述內(nèi)酯的結(jié)構(gòu)通式為式Ⅱ：

式Ⅱ

其中，n=3~7。

優(yōu)選的，所述脂肪二酸或脂肪二酸酐為己二酸、琥珀酸、琥珀酸酐、富馬酸、馬來酸、馬來酸酐中的至少一種。

優(yōu)選的，所述芳香二酸或芳香二酸酐為鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐、間苯二甲酸、對苯二甲酸中的至少一種。

優(yōu)選的，所述二元醇為乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丁二醇、新戊二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、二縮乙二醇、二縮丙二醇中的至少一種。

本發(fā)明的另一目的是提供一種柔性不飽和聚酯樹脂的制備方法，包括如下步驟：

將二元醇、脂肪二酸或脂肪二酸酐、芳香二酸或芳香二酸酐及內(nèi)酯投入到反應(yīng)釜中，于氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行保溫30min，后以5℃/10min速率升溫至210℃，待酸值達(dá)到18-21mgKOH/g且椎板粘度為6.5-8.0P（150℃），再降溫至120℃，后加入氫醌，攪拌均勻，再加入不飽和活性單體稀釋，得到柔性不飽和聚酯樹脂。

優(yōu)選的，所述不飽和活性單體為苯乙烯、乙烯基甲苯、二乙烯基苯、丙烯酸酯中的至少一種。