CN108912806B - 苯乙烯挥发抑制助剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种苯乙烯挥发抑制助剂及其制备方法，助剂的组成及各组分的份数如下：石蜡4～6份，邻苯二甲酸二烯丙酯单体50～70份，邻苯二甲酸二丁酯20～40份，偶联剂1～10份。本发明的苯乙烯挥发抑制剂中的石蜡在加热状态下溶解于DAP单体和邻苯二甲酸二丁酯中，偶联剂加入后，在偶联剂作用下石蜡与DAP单体及邻苯二甲酸二丁酯形成络合状态。使用时，将此挥发抑制助剂加入树脂中，此助剂能均匀浮于液态树脂的表面，从而阻止苯乙烯的挥发，树脂固化后在树脂表面能形成均匀的石蜡与DAP以及邻苯二甲酸二丁酯的络合物层，未完全参与反应的DAP单体可以继续参与后续铺层的固化反应，而不影响层间粘结效果。

Description

苯乙烯挥发抑制助剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种降低或减少苯乙烯挥发的抑制助剂及该助剂的制备方法。
背景技术
不饱和聚酯树脂中往往含有较多的苯乙烯单体，在喷涂过程和固化过程中，会有大量苯乙烯挥发，一般喷涂型树脂从开始喷涂到固化，苯乙烯挥发量往往大于树脂总重量的10%，不仅浪费，对环境也造成非常大的污染。
为了降低苯乙烯的挥发，目前通过添加苯乙烯抑制剂来降低苯乙烯的挥发。
例如中国专利文献CN102627740A（申请号 201210075728.1）公开了一种低苯乙烯挥发不饱和聚酯胶衣树脂及其制备方法，它是由不饱和聚酯树脂、触变剂、填料、苯乙烯、消泡剂、苯乙烯挥发抑制剂等经高速分散制得，所述的苯乙烯挥发抑制剂为德国毕克公司的BYKS740和BYKS750中的一种或两种，用量为总配方的0.2～0.5%。BYKS740和BYKS750抑制剂的效果较为理想，但是价格比较高，使用此挥发抑制剂的树脂成本较高。
为了替代国外进口产品，中国专利文献CN 103408792A（申请号 201310358446.7）公开了一种苯乙烯挥发抑制剂及含有其的不饱和聚酯。所述抑制剂为采用C15或C17、C18的单元酸与甘油反应生成的甘油酯类产物。在含有该抑制剂的不饱和聚酯中，苯乙烯挥发抑制剂的质量百分比1‰～5‰，抑制效率达到60%～80%。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种作为替代产品的、成本较低的、挥发抑制效果较好的苯乙烯挥发抑制助剂及其制备方法。
实现本发明第一目的的技术方案是一种苯乙烯挥发抑制助剂，助剂的组成及各组分的份数如下：石蜡4～6份，邻苯二甲酸二烯丙酯单体50～70份，邻苯二甲酸二丁酯10～45份，偶联剂1～10份。
石蜡为56#、54#或52#石蜡。
偶联剂为硅烷偶联剂。
作为可选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550。
进一步的，邻苯二甲酸二丁酯的份数为20～40份。
进一步的，偶联剂的份数为5～10份。
一种如上所述的苯乙烯挥发抑制助剂的制备方法，将按照份数称量好的邻苯二甲酸二烯丙酯单体和邻苯二甲酸二丁酯倒入带夹套的不锈钢搅拌釜中，缓慢搅拌，对反应釜内物料进行加热，温度上限设定为65℃；将石蜡粉碎后慢慢加入反应釜中，待石蜡完全溶解后，将称量好的偶联剂加入釜中，加入完毕对反应釜内物料加热并升温至70～75℃，继续搅拌30～120min后，缓慢降温至常温，得到苯乙烯挥发抑制助剂。
不锈钢搅拌釜在制备过程中全程搅拌，转速100～200rev/min。
一种含有如上所述的苯乙烯挥发抑制助剂的不饱和聚酯树脂，其中苯乙烯挥发抑制助剂的含量为0.1%～1%。
本发明具有积极的效果：本发明的苯乙烯挥发抑制剂中的石蜡在加热状态下溶解于DAP单体（邻苯二甲酸二烯丙酯）和邻苯二甲酸二丁酯中，偶联剂加入后，在偶联剂作用下石蜡与DAP单体及邻苯二甲酸二丁酯形成络合状态。使用时，将此挥发抑制助剂加入树脂中，此助剂能均匀浮于液态树脂的表面，从而阻止苯乙烯的挥发，树脂固化后在树脂表面能形成均匀的石蜡与DAP以及邻苯二甲酸二丁酯的络合物层，未完全参与反应的DAP单体可以继续参与后续铺层的树脂进行固化反应，而不影响层间粘结效果。
本发明的苯乙烯挥发抑制剂对苯乙烯抑制率为55%～80%，能起到较好的抑制效果。
具体实施方式
（实施例1）
本实施例的苯乙烯挥发抑制助剂的组成及各组分的份数如下：石蜡4份，DAP（邻苯二甲酸二烯丙酯）单体50份，邻苯二甲酸二丁酯43份，偶联剂3份。本实施例中的石蜡为52#石蜡，偶联剂为硅烷偶联剂KH550。
本实施例的苯乙烯挥发抑制助剂的制备方法如下：将称量好的DAP单体和邻苯二甲酸二丁酯倒入不锈钢搅拌釜中（搅拌釜带夹套可以通冷、热液体进行冷却和加热），缓慢搅拌（转速100～200rev/min），对反应釜内物料进行加热，温度上限设定为65℃；将石蜡粉碎后慢慢加入反应釜中，待石蜡完全溶解后，将称量好的偶联剂KH550加入釜中，加入完毕对反应釜内物料加热并升温至70℃，在该温度下继续搅拌30min后，缓慢降温至常温，得到本实施例的苯乙烯挥发抑制助剂。
（实施例2）
本实施例的苯乙烯挥发抑制助剂的组成及各组分的份数如下：石蜡6份，DAP（邻苯二甲酸二烯丙酯）单体70份，邻苯二甲酸二丁酯14份，偶联剂10份。本实施例中的石蜡为52#石蜡，偶联剂为硅烷偶联剂KH550。
本实施例的苯乙烯挥发抑制助剂的制备方法与实施例1相同。
（实施例3）
本实施例的苯乙烯挥发抑制助剂的组成及各组分的份数如下：石蜡4份，DAP（邻苯二甲酸二烯丙酯）单体60份，邻苯二甲酸二丁酯28份，偶联剂8份。本实施例中的石蜡为56#石蜡，偶联剂为硅烷偶联剂KH550。
本实施例的苯乙烯挥发抑制助剂的制备方法其余与实施例1相同，不同之处在于：加入石蜡后对反应釜内物料加热并升温至75℃，在该温度下继续搅拌60min后，缓慢降温至常温。
（实施例4）
本实施例的苯乙烯挥发抑制助剂的组成及各组分的份数如下：石蜡5份，DAP（邻苯二甲酸二烯丙酯）单体55份，邻苯二甲酸二丁酯32份，偶联剂8份。本实施例中的石蜡为54#石蜡，偶联剂为硅烷偶联剂KH550。
本实施例的苯乙烯挥发抑制助剂的制备方法与实施例1相同。不同之处在于：加入石蜡后对反应釜内物料加热并升温至73℃，在该温度下继续搅拌50min后，缓慢降温至常温.
（应用例、含有苯乙烯挥发抑制助剂的不饱和聚酯树脂）
将本发明的苯乙烯挥发抑制助剂用于不饱和聚酯树脂中时，添加量为不饱和聚酯树脂总重量的0.1%～1%。
（试验例）
对比例的准备：取191不饱和聚酯树脂100g，不向其中加入抑制剂，向其中加入2%促进剂异辛酸钴的溶液与2%固化剂过氧化环已酮的溶液，搅拌均匀，待树脂固化后，测得苯乙烯挥发量7.0%。
试验例1：取191不饱和聚酯树脂100g，向其中加入实施例1的抑制剂0.8g，再向其中加入2%促进剂异辛酸钴的溶液与2%固化剂过氧化环已酮的溶液，搅拌均匀，待树脂固化后，测得苯乙烯挥发量3%，苯乙烯的抑制率为57%。
试验例2：取191不饱和聚酯树脂100g，向其中加入实施例2的抑制剂0.8g，再向其中加入2%促进剂异辛酸钴的溶液与2%固化剂过氧化环已酮的溶液，搅拌均匀，待树脂固化后，测得苯乙烯挥发量2.5%，苯乙烯的抑制率为64%。
试验例3：取191不饱和聚酯树脂100g，向其中加入实施例3的抑制剂0.8g，再向其中加入2%促进剂异辛酸钴的溶液与2%固化剂过氧化环已酮的溶液，搅拌均匀，待树脂固化后，测得苯乙烯挥发量1.8%，苯乙烯的抑制率为74%。
试验例4：取191不饱和聚酯树脂100g，向其中加入实施例4的抑制剂0.8g，再向其中加入2%促进剂异辛酸钴的溶液与2%固化剂过氧化环已酮的溶液，搅拌均匀，待树脂固化后，测得苯乙烯挥发量1.7%，苯乙烯的抑制率为76%。

Claims (9)

1.一种苯乙烯挥发抑制助剂，其特征在于助剂的组成及各组分的份数如下：石蜡4～6份，邻苯二甲酸二烯丙酯单体50～70份，邻苯二甲酸二丁酯10～45份，偶联剂1～10份；
所述苯乙烯挥发抑制助剂按照如下方法制备：将按照份数称量好的邻苯二甲酸二烯丙酯单体和邻苯二甲酸二丁酯倒入带夹套的不锈钢搅拌釜中，缓慢搅拌，对反应釜内物料进行加热，温度上限设定为65℃；将石蜡粉碎后慢慢加入反应釜中，待石蜡完全溶解后，将称量好的偶联剂加入釜中，加入完毕对反应釜内物料加热并升温至70～75℃，继续搅拌30～120min后，缓慢降温至常温，得到苯乙烯挥发抑制助剂。
2.根据权利要求1所述的苯乙烯挥发抑制助剂，其特征在于：石蜡为56#、54#或52#石蜡。
3.根据权利要求1所述的苯乙烯挥发抑制助剂，其特征在于：偶联剂为硅烷偶联剂。
4.根据权利要求3所述的苯乙烯挥发抑制助剂，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550。
5.根据权利要求1所述的苯乙烯挥发抑制助剂，其特征在于：邻苯二甲酸二丁酯的份数为20～40份。
6.根据权利要求1所述的苯乙烯挥发抑制助剂，其特征在于：偶联剂的份数为5～10份。
7.一种如权利要求1所述的苯乙烯挥发抑制助剂的制备方法，其特征在于：将按照份数称量好的邻苯二甲酸二烯丙酯单体和邻苯二甲酸二丁酯倒入带夹套的不锈钢搅拌釜中，缓慢搅拌，对反应釜内物料进行加热，温度上限设定为65℃；将石蜡粉碎后慢慢加入反应釜中，待石蜡完全溶解后，将称量好的偶联剂加入釜中，加入完毕对反应釜内物料加热并升温至70～75℃，继续搅拌30～120min后，缓慢降温至常温，得到苯乙烯挥发抑制助剂。
8.根据权利要求7所述的苯乙烯挥发抑制助剂的制备方法，其特征在于：不锈钢搅拌釜在制备过程中全程搅拌，转速100～200rev/min。
9.一种含有如权利要求1所述的苯乙烯挥发抑制助剂的不饱和聚酯树脂，其中苯乙烯挥发抑制助剂的含量为0.1%～1%。
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