CN109054002A - 线性聚酯多元醇的制备与应用 - Google Patents

线性聚酯多元醇的制备与应用 Download PDF

Info

Publication number
CN109054002A
CN109054002A CN201811103823.1A CN201811103823A CN109054002A CN 109054002 A CN109054002 A CN 109054002A CN 201811103823 A CN201811103823 A CN 201811103823A CN 109054002 A CN109054002 A CN 109054002A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acid
preparation
application
epoxy resin
added
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811103823.1A
Other languages
English (en)
Inventor
杨春才
王振宇
郭慧君
李泓君
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jilin Institute of Chemical Technology
Original Assignee
Jilin Institute of Chemical Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jilin Institute of Chemical Technology filed Critical Jilin Institute of Chemical Technology
Priority to CN201811103823.1A priority Critical patent/CN109054002A/zh
Publication of CN109054002A publication Critical patent/CN109054002A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/16Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/16Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C08G63/18Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the acids or hydroxy compounds containing carbocyclic rings
    • C08G63/181Acids containing aromatic rings
    • C08G63/183Terephthalic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/66Polyesters containing oxygen in the form of ether groups
    • C08G63/668Polyesters containing oxygen in the form of ether groups derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/672Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

本发明提供一种线性聚酯多元醇的制备与应用技术。将二元羧酸/或酸酐和二元醇单体进行聚合反应,形成端羧基封端的线性聚酯。根据应用需要来设计所需体系酸值及分子量大小。随后加入双端含有环氧基的环氧树脂和催化剂进行扩链反应,使一端环氧基和一端的羧基反应开环变成羟基,即可生成线性聚酯多元醇。本发明制备的线性聚酯多元醇,是聚氨酯的主要原料,广泛应用于皮革、胶黏剂、油墨和涂层等。还可以与氨基树脂复配,应用于高档汽车热固化涂料,玻璃纤维三维取向成型材料等。

Description

线性聚酯多元醇的制备与应用
技术领域
一种线性聚酯多元醇的制备与应用,本发明所制备的产品是聚氨酯和氨基树脂的主要原料,广泛应用于皮革、胶黏剂、油墨、涂层和玻璃纤维三维取向成型材料等,属于高分子化学及聚合物领域。
背景技术
传统聚酯涂料通常包括不饱和聚酯涂料和饱和聚酯涂料两种。不饱和聚酯涂料由分装的四组分不饱和聚酯树脂的苯乙烯溶液、有机过氧化物等引发剂(交联催化剂)、环烷酸钴等促进剂、石蜡的苯乙烯等混合制得。苯乙烯起着溶剂合成膜物质的双重作用。饱和聚酯涂料是含端羟基官能团的聚酯树脂,通过与异氰酸酯、氨基树脂等树脂交联固化成膜,它的特点是泽度高、丰满度好、硬度高、柔韧性好、耐磨和耐热性好、保光和保色性良好。在汽车喷漆、船舶和轨道交通等应用十分广泛
本发明中线性聚酯多元醇可以用作含端羟基官能团的聚酯树脂,与传统聚酯多元醇合成方法相比具有很多优势。传统的聚酯多元醇合成方法,一般采用有机二元羧酸(酸酐或酯)与多元醇(包括二元醇)缩合(或酯交换)或由内脂与多元醇聚合而成。醇酸缩聚反应非常慢,将酸值降到5mg KOH/g 以下需要反应温度高和时间长,很难控制羟基的官能度,容易形成凝胶。本发明的特点是反应温度低,合成时间短,羟基的官能度可以控制且聚合物呈线性结构,合成过程中不会发生凝胶现象。此外,可通过环氧树脂种类来优化聚酯多元醇的结构及形态如无定型、半结晶态和结晶态。同时还可以降低聚酯多元醇的粘度,代替传统聚酯多元醇,能满足绝大部分传统聚酯多元醇的使用要求。
发明内容
针对目前聚酯汽车面漆采用传统聚酯多元醇因其粘度大、溶剂用量多等缺点,本发明目的在于提供一种线性聚酯多元醇的合成工艺
本发明目的通过下述方案实现:一种线性聚酯多元醇的制备与应用,其特征在于包括如下步骤:
(1)二元羧酸/或酸酐和二元醇单体进行聚合反应,控制终点酸值在30~50mg KOH/g 之间;
(2)加入一定有机溶剂芳香100,控制可操作粘度,适合环氧树脂与上述步骤产物进行反应;
(3)加入环氧树脂和催化剂进行反应,使环氧基团与聚酯的端羧基进行开环反应,反应直至酸值降到5mg KOH/g以下;
(4)加入一定量的添加剂
步骤(1)中,二元羧酸或酸酐为邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、甲基四氢苯酐、六氢化邻苯二甲酸酐、氢化间苯二甲酸、丙二酸、丁二酸、己二酸,十二烷二酸;二元醇为乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二甘醇、一缩二丙二醇,1,4-环己醇,新戊二醇;二元醇与二元羧酸或酸酐的摩尔比小于等于1,反应温度在150℃先反应,防止放热反应和过多的醇蒸发流失,然后升温到200~210℃进行酯化反应。
步骤(3)中环氧树脂为单基和/或双端基线性环氧树脂,如双酚A型环氧树脂、双酚F环氧树脂、酚醛环氧树脂、脂肪族线性环氧树脂和胺改性环氧树脂;反应温度为100~120℃,最佳倾向于110~115℃。
步骤(2)中加入的溶剂可以为芳香100、乙酸丁酯、乙酸乙酯等。根据不同使用要求,所加入的溶剂一般占整个体系的0%~70%,最佳溶剂用量一般在30%~40%。
步骤(3)所选用催化剂为含氮和磷化合物或金属盐或络合物如叔胺、季铵盐、三烷基磷、季鏻盐,加入量为总反应物重量的0.01%~0.5%。
步骤(4)中所指加入添加剂为颜料,抗氧剂等助剂等
本发明提供一种线性聚酯多元醇的制备与应用,根据上述任一项所述方法制备得到。
本发明提供一种线性聚酯多元醇的制备与应用技术,本发明所制备的产品是聚氨酯和氨基树脂的主要原料,广泛应用于皮革、胶黏剂、油墨、涂层和玻璃纤维三维取向成型材料等。
通过本发明可以制得线性聚酯多元醇,通过设计反应物摩尔比例,控制步骤1中的酸值可以根据不同的使用要求来调控聚酯的分子量大小,其具有直线型,分子量可控,不宜交联,成膜性、流延性好等优点,能满足作为汽车面漆的基本要求,也能作为胶黏剂使用。

Claims (8)

1.一种线性聚酯多元醇的制备与应用技术,其特征在于包括如下步骤:
(1)二元羧酸/或酸酐和二元醇单体进行聚合反应,通过所需体系酸值来控制分子量大小,分子量大小一般控制在500~2000;
(2)根据反应产物粘度及应用情况加入一定溶剂;
(3)根据第一步酸值大小加入环氧树脂和催化剂进行反应,使环氧基团与聚酯的端羧基进行开环反应,同时在分子链上产生羟基,让酸值降到5mg KOH/g以下,合成高分子量的线性聚酯多元醇;
(4)加入一定量的添加剂。
2.如权利要求1所述一种线性聚酯多元醇的制备与应用,其特征在于,根据体系酸值来控制分子量大小。
3.如权利要求1所述一种线性聚酯多元醇的制备与应用,其特征在于,步骤(1)中,二元羧酸或酸酐为邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、甲基四氢苯酐、六氢化邻苯二甲酸酐、氢化间苯二甲酸、丙二酸、丁二酸、己二酸,十二烷二酸等;二元醇为乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二甘醇、一缩二丙二醇,1,4-环己醇,新戊二醇;二元醇与二元羧酸或酸酐的摩尔比小于等于1,反应温度在150℃先反应,防止放热反应和过多的醇蒸发流失,然后升温到200~210℃进行酯化反应。
4.如权利要求1中所述一种线性聚酯多元醇的制备与应用,其特征在于,可以根据不同使用情况加入一定的溶剂,步骤(2)中加入的溶剂可以为芳香100、乙酸丁酯、乙酸乙酯等,根据不同使用要求,所加入的溶剂一般占整个体系的0%~70%,最佳溶剂用量一般在30%~40%。
5.如权利要求1所述一种多线性聚酯多元醇的制备与应用,其特征在于,步骤(3)中环氧树脂为单和/或双端基线性环氧树脂,如双酚A型环氧树脂,双酚F环氧树脂,酚醛环氧树脂,脂肪族线性环氧树脂,胺改性环氧树脂等,反应温度为100~120℃,最佳倾向于110~115℃。
6.如权利要求1所述一种线性聚酯多元醇的制备与应用,其特征在于,步骤(3)所选用催化剂为含氮和磷化合物或金属盐或络合物如叔胺、季铵盐、三烷基磷、季鏻盐,加入量为总反应物重量的0.01%~0.5%。
7.如权利要求1所述一种线性聚酯多元醇的制备与应用,其特征在于,步骤(4)中所加入添加剂为抗氧剂、颜料和填料等添加剂。
8.一种线性聚酯多元醇的制备与应用,其特征在于根据权利要求1至7之任一项所述方法制备得到。
CN201811103823.1A 2018-09-21 2018-09-21 线性聚酯多元醇的制备与应用 Pending CN109054002A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811103823.1A CN109054002A (zh) 2018-09-21 2018-09-21 线性聚酯多元醇的制备与应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811103823.1A CN109054002A (zh) 2018-09-21 2018-09-21 线性聚酯多元醇的制备与应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109054002A true CN109054002A (zh) 2018-12-21

Family

ID=64763265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811103823.1A Pending CN109054002A (zh) 2018-09-21 2018-09-21 线性聚酯多元醇的制备与应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109054002A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111844984A (zh) * 2020-07-15 2020-10-30 珠海嘉雄包装材料有限公司 一种三层共挤拉伸的耐高温抗撕裂复合膜及其制备方法
CN113416281A (zh) * 2021-07-05 2021-09-21 常州天马集团有限公司(原建材二五三厂) 一种片状模塑料用不饱和聚酯树脂及其制备方法
CN114058309A (zh) * 2021-11-08 2022-02-18 南京南溧新材料有限公司 一种生物基ms胶基础树脂及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08134222A (ja) * 1994-11-14 1996-05-28 Mitsui Petrochem Ind Ltd ポリエステル変性ポリオール樹脂およびその製造方法
JP2006022216A (ja) * 2004-07-08 2006-01-26 Kansai Paint Co Ltd ポリエステルポリオール及び熱硬化性水性塗料組成物
CN102414239A (zh) * 2009-05-06 2012-04-11 拜尔材料科学股份公司 制备具有仲oh端基的聚酯多元醇的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08134222A (ja) * 1994-11-14 1996-05-28 Mitsui Petrochem Ind Ltd ポリエステル変性ポリオール樹脂およびその製造方法
JP2006022216A (ja) * 2004-07-08 2006-01-26 Kansai Paint Co Ltd ポリエステルポリオール及び熱硬化性水性塗料組成物
CN102414239A (zh) * 2009-05-06 2012-04-11 拜尔材料科学股份公司 制备具有仲oh端基的聚酯多元醇的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
涂料工艺编委会, 化学工业出版社 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111844984A (zh) * 2020-07-15 2020-10-30 珠海嘉雄包装材料有限公司 一种三层共挤拉伸的耐高温抗撕裂复合膜及其制备方法
CN111844984B (zh) * 2020-07-15 2022-05-13 珠海嘉雄包装材料有限公司 一种三层共挤拉伸的耐高温抗撕裂复合膜及其制备方法
CN113416281A (zh) * 2021-07-05 2021-09-21 常州天马集团有限公司(原建材二五三厂) 一种片状模塑料用不饱和聚酯树脂及其制备方法
CN114058309A (zh) * 2021-11-08 2022-02-18 南京南溧新材料有限公司 一种生物基ms胶基础树脂及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109054002A (zh) 线性聚酯多元醇的制备与应用
EP2591039B1 (en) Branched polyester
CN102257030B (zh) 用于低温固化并具有高流动性的粉末涂料组合物
EP0257402B1 (de) Verwendung von Carboxylgruppen und tertiäre Aminogruppen enthaltenden Polyestern zusammen mit Epoxidharzen als Auto-Reparaturlack.
USRE30102E (en) Cross-linkable compounds based on saturated polyesters
US6897283B2 (en) Polyhydroxyl-compositions derived from castor oil with enhanced reactivity suitable for polyurethane-synthesis
US6429233B1 (en) Method for reusing polyester chip
US5310782A (en) Method for manufacturing biodegradable high molecular aliphatic polyester
JPS60106830A (ja) 硬化性組成物
US4705839A (en) Urethane nonaqueous dispersion for automotive base coat/clear coat applications
EP2705067B1 (en) Two-component coating compositions
US5712342A (en) Process for producing a water-dispersion of polyurethane resin and a paint composition containing the resin produced by that process
EP0883640A1 (de) Neue polyesterpolyole und ihre verwendung als polyolkomponente in zweikomponenten-polyurethanlacken
US4042547A (en) Environmentally harmless stoving lacquer systems based on alkyd resins containing condensed monohydric alcohols
CN108586720B (zh) 一种醇酸预聚物及其制备方法和应用
US3806479A (en) Ester-containing liquid polyols
JPH0322914B2 (zh)
EP3874001A1 (en) Low bake powder coating resins
JPH11228733A (ja) ポリエステルチップの再利用方法
US3374114A (en) Process of insulating an electrical conductor with a polyester
US4540751A (en) High solids, high heat resistant polyester resins and coating compositions containing the same
CA1190995A (en) Acid-capped polyester resins
KR19990060701A (ko) 내후성이 향상된 코일 코팅 분체도료용 폴리에스테르 수지 및이를 함유하는 분체도료 조성물
US4222919A (en) Aqueous organic coatings for metal surfaces
RU2200747C2 (ru) Способ получения композиции порошкового лака

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20181221