CN101186691A - 一种亚胺改性耐热不饱和聚酯树脂及其合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种亚胺改性耐热不饱和聚酯树脂及其合成方法。该树脂的特征在于采用亚胺二元酸中间体代替部分饱和酸，通过熔融缩聚二步法制得含亚胺结构的不饱和聚酯树脂。本发明制备的树脂其突出优点在于具有良好的耐热性，该树脂主要应用在家电控制器件、电子继电器、温控器、电连接器端子等电工电子产品上，可充分满足其安全性和可靠性要求，适用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及一种亚胺改性耐热不饱和聚酯树脂及其合成方法。
背景技术
不饱和聚酯树脂(简称UPR)是近代塑料工业发展的一个重要的热固性树脂品种，通用的不饱和聚酯是由饱和的或不饱和二元醇和饱和或不饱和的二元酸(酸酐)缩聚而成的线形高分子化合物。在分子主链中同时含有酯键和饱和双键，因此它具有典型的酯类性质和加聚反应活性。不饱和聚酯以其优异的机械电气性能在电器行业中广泛应用，随着国内电器行业的迅速发展和技术水平的提高，对电器件的安全性和可靠性要求越来越严，相应的对用于制造电器绝缘结构件的塑料材料，也提出了更高要求，特别是在材料的耐热性、耐燃性、和尺寸稳定性方面要求很高，但现有的不饱和聚酯已不能满足其新的技术要求，需要通过合成和改性来提高其热性能才能满足电器发展应用的需要。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术中的不足之处，制备一种含有亚胺结构的耐热不饱和聚酯树脂。
本发明涉及的亚胺改性耐热不饱和聚酯树脂具有以下结构特征：
式中，R＝O、CH2或SO2，其中，R为O的亚胺二元酸中间体为N，N′-4，4′双(4″羧酸邻苯二甲酰亚胺基)二苯醚，简称BEI；R为CH2的为N，N′-4，4′双(4″羧酸邻苯二甲酰亚胺基)二苯甲烷，简称BTI；R为SO2的为N，N′-4，4′双(4″羧酸邻苯二甲酰亚胺基)二苯砜，简称BSI。
本发明涉及的耐热不饱和聚酯树脂的合成方法如下：
(1)将200～250份乙二醇、180～240份对苯二甲酸、30～180份亚胺二元酸、0.2～2.0份催化剂有机锡加入到反应器具中，开动搅拌并加热升温，使物料在180～220℃下聚合反应，并控制好分馏柱温度；
(2)待从反应系统馏出的水接近或达到理论出水量时，降温至150～170℃，加入230～280份反丁烯二酸，通入惰性气体，继续升温使物料在180～230℃下聚合反应，并控制好分馏柱温度；
(3)待从反应系统馏出的水达到理论出水量的70％左右，关闭惰性气体阀门，加入0.1～1.0份阻聚剂对苯二酚、0.1～1.0份稳定剂磷酸三苯酯，缓慢开启真空系统，使物料在一定真空度下进行反应，待出水量达到理论值后停止反应，出料冷却、粉碎备用。
本发明制备的树脂的突出优点在于具有良好的耐热性，该树脂主要应用在家电控制器件、电子继电器、温控器、电连接器端子等电工电子产品上，可充分满足其安全性和可靠性要求，适用范围广。
附图说明
图1为本发明实施例1合成出的聚酯树脂的热重分析图。
具体实施方式
实施例1：
(1)将235份乙二醇，对苯二甲酸233份，N，N′-4，4′双(4″羧酸邻苯二甲酰亚胺基)二苯醚55份，催化剂有机锡0.5份加入到反应器具中，开动搅拌并加热升温，使物料在210℃下进行反应，控制分馏柱温度不超过102℃，熔融聚合450分钟；
(2)待从反应系统馏出的水量接近或达到理论出水量时，降温至160℃，加入反丁烯二酸244份，通入惰性气体，升温使物料在220℃温度下进行反应，并控制分馏柱温度不超过102℃，反应150分钟；
(3)待从反应系统馏出的水量达到理论出水量的70％左右，关闭惰性气体阀门，加入阻聚剂对苯二酚0.2份、稳定剂磷酸三苯酯0.3份，缓慢开启真空系统，使物料在一定真空度下进行反应，待出水量达到理论值130份后停止反应，出料冷却、粉碎备用。
合成的树脂达到如下技术要求：
①.外观淡棕黄色透明固体；
②.酸值17mgKOH/g；
③.软化温度110℃。
④.5％热失重温度330.3℃，10％热失重温度347.8℃，15％热失重温度达到361.5℃，82.4％热失重温度达到797.8℃，见图1。
实施例2：
在实例一中，用另外一种亚胺二元酸N，N′-4，4′双(4″羧酸邻苯二甲酰亚胺基)二苯甲烷55份代替55份N，N′-4，4′双(4″羧酸邻苯二甲酰亚胺基)二苯醚，其余原料的配比、工艺不变，可得到另外一种本发明涉及的耐热不饱和聚酯树脂。
实施例3：
在实例一中，用另外一种亚胺二元酸N，N′-4，4′双(4″羧酸邻苯二甲酰亚胺基)二苯砜56份代替55份N，N′-4，4′双(4″羧酸邻苯二甲酰亚胺基)二苯醚，其余原料的配比、工艺不变，可得到另外一种本发明涉及的耐热不饱和聚酯树脂。
Claims (2)
1.一种亚胺改性耐热不饱和聚酯树脂及其合成方法，其特征在于亚胺改性耐热不饱和聚酯树脂具有以下结构特征：
式中，R＝O、CH2或SO2。
2.一种权利要求1所述亚胺改性耐热不饱和聚酯树脂及其合成方法，其特征在于步骤如下：
(1)将200～250份乙二醇、180-240份对苯二甲酸、30～180份亚胺二元酸、0.2～2.0份催化剂有机锡加入到反应器具中，开动搅拌并加热升温，使物料在180～220℃下聚合反应，并控制好分馏柱温度；
(2)待从反应系统馏出的水接近或达到理论出水量时，降温至150～170℃，加入230～280份反丁烯二酸，通入惰性气体，继续升温使物料在180～230℃下聚合反应，并控制好分馏柱温度；
(3)待从反应系统馏出的水达到理论出水量的70％左右，关闭惰性气体阀门，加入0.1～1.0份阻聚剂对苯二酚、0.1～1.0份稳定剂磷酸三苯酯，缓慢开启真空系统，使物料在一定真空度下进行反应，待出水量达到理论值后停止反应，出料冷却、粉碎备用。
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