CN109535401A - 净味、不饱和聚酯树脂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种一种净味、不饱和聚酯树脂及制备方法，其特征在于，按质量百分比计，包括如下组分：二甘醇13.2％‑‑17.2％、蒸馏水5.0％‑‑8.0％、顺丁烯二酸酐22.5％—25.5％、双环戊二烯22.0％—26.0％、减色剂0.05％‑‑0.2％、抗氧剂0.05％‑‑0.2％、蓖麻油2.0％—5.0％、己二酸3.5‑‑6.5％、季戊四醇3.0％‑‑6.0％、回流甲苯2.0％‑‑4.0％、阻聚剂0.02％‑‑0.05％、兑稀溶剂23.0％‑‑26.0％。本发明的产品结构稳定、施工性好、净味、环保、应用性强。

Description

净味、不饱和聚酯树脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及化工合成聚酯技术领域，具体涉及木材涂料用树脂，尤其涉及一种木器漆用，气干型-净味-不饱和聚酯树脂。
背景技术
不饱和树脂是不饱和二元酸或酸酐，与多元醇的缩聚产物，通常以苯乙烯作交联剂(稀释剂)在加热或常温条件下固化成多种型材被广泛用于各领域。不饱和聚酯产品中相当一部分用作造胶衣树脂涂料的基本树脂，主要用于木器及复和材料制品表面，呈连续性覆盖薄层，提高制品的耐候、耐腐蚀、耐磨等性能，并给制品以光亮美丽的外观。由于通用型不饱和聚酯树脂制成的涂料涂层，漆膜质量参差不齐；形成涂层结构不稳定；漆膜残存气味大；对环境污染大、危害人体健康。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种净味、不饱和聚酯树脂，其产品结构稳定、施工性好、净味、环保、应用性强。
本发明的另一目的是提供一种净味、不饱和聚酯树脂的制备方法。
本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种净味、不饱和聚酯树脂，其特征在于，按质量百分比计，包括如下组分：
作为上述方案的进一步说明，所述二甘醇、季戊四醇、顺丁烯二酸酐、已二酸、蒸馏水、蓖麻油均为市售产品。
由于有些涂料对树脂颜色要求较高，因此本发明的配方中需要加入减色剂和抗氧剂以降低制得的树脂颜色使之不大于铁钴比色计6号色，一般制得的树脂颜色在4号色左右；所述减色剂采用次磷酸、亚磷酸酯或亚磷酸盐；所述抗氧剂可采用酚类化合物或酯类化合物。甲苯的作用是作为酯化反应时候的回流溶剂，并且在反应过程中带出反应体系中的小分子水，使得反应平稳并向我们希望的方向进行。
进一步地，所述阻聚剂为酚类阻聚剂或醌类阻聚剂；兑稀溶剂的作用是降低整个树脂体系粘度，易施工，采用任何一种本领域技术人员在进行不饱和聚酯树脂制备时所常用的兑稀溶剂均可实现本发明，兑稀溶剂一般是选用聚和性单体没有特别的限定，具体是指：苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙酯、乙烯基甲苯、邻苯二甲酸二烯丙酯等，这些聚和性单体可以单独使用，也可以2种以上混合使用。
一种净味、不饱和聚酯树脂的制备方法，其特征在于，它是采用所述的原料配方，通过逐步酯化反应制备而得，具体步骤包括：
a、将二甘醇、顺丁烯二酸酐、蒸馏水、抗氧剂和减色剂,投入反应釜后向反应釜中通氮气并升温至80℃，开动搅拌(自然升温)到100～110℃时保温水解反应；
b、将双环戊二烯滴加入反应釜，滴加时间不少于1小时，同时通氮气，氮气量为0.5～1.5m3/h，滴加完毕后，120±5℃时保温酯化1～2小时；
c、酯化反应，在反应体系中加多元酸和多元醇、蓖麻油，加入回流溶剂升温，在4～5小时内逐步升温至195±5℃范围内进行缩聚反应。当反应体系的酸值和聚合物粘度达到要求时，降温到125±5℃以下，制得聚酯；
d、聚酯的稀释，稀释釜内加入苯乙烯和阻聚剂搅拌30～40分钟，再加入聚酯混合稀释温度不大于80℃，充分混合后降温至常温，即制备完成。
本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：
本发明开创了制备净味、不饱和聚酯树脂，又一种新的化工原料，在原有成熟的不饱和聚树脂生产设备上能成功生产出性能与传统生产的不饱和聚酯树脂性能较好的树脂，目的是提供一种能够控制不饱和聚酯树脂中不饱和聚酯的分子量及其分部指数的不饱和聚酯树脂的制备方法；由于改性后独特的化学性质赋予了由其生产的涂料具有较好、净味效果和装饰性能。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本技术方案作详细的描述。
实施例1
上述二甘醇、顺丁烯二酸酐、双环戊二烯、蓖麻油、已二酸、季戊四醇、蒸馏水均为市售产品；上述减色剂为次磷酸；上述抗氧剂为亚磷酸三苯酯；上述回流溶剂为甲苯；上述阻聚剂为甲基氢醌；上述兑稀溶剂为苯乙烯；本实施例、净味、不饱和聚酯树脂，是采用上述原料配方，通过如下方法制备而得：
1、将二甘醇、顺丁烯二酸酐、蒸馏水、抗氧剂和减色剂，投入反应釜后，向反应釜中通氮气并升温至80℃，开动搅拌(自然升温)到100～110℃时保温水解反应；
2、将双环戊二烯滴加入反应釜，滴加时间不少于1小时，同时通氮气，氮气量为0.5～1.5m3/h，滴加完毕后，120±5℃时保温酯化1～2小时；
3、酯化反应，在反应体系中加多元酸和多元醇、蓖麻油，加入回流溶剂升温，在4～5小时内逐步升温至195±5℃范围内进行缩聚反应。当反应体系的酸值和聚合物粘度达到要求时，降温到125±5℃以下，制得聚酯；
4、聚酯的稀释，稀释釜内加入苯乙烯和阻聚剂搅拌30～40分钟，再加入聚酯混合稀释温度不大于80℃，充分混合后降温至常温，即得到净味、不饱和聚酯树脂。
树脂常规检测结果如下：
将实施例1制备的醇酸树脂和润澳2142树脂同时按表1制PE特清透明漆：
在相同条件下配漆制板成膜后检测其性能见表2
从测得的结果可以得出，用净味、不饱和聚酯树脂制成的PE特清透明底漆涂料在其各方面性能与普通不饱和树脂制成涂料性能较好，最突出的是用净味、不饱和聚酯制成的涂料膜在常温下干燥12h后完全无残留气味，而普通不饱和树脂制成的涂料膜则残留有气味，难以消除。
实施例2
上述二甘醇、顺丁烯二酸酐、双环戊二烯、蓖麻油、已二酸、季戊四醇、蒸馏水均为市售产品；上述减色剂为次磷酸；上述抗氧剂为亚磷酸三苯酯；上述回流溶剂为甲苯；上述阻聚剂为甲基氢醌；上述兑稀溶剂为苯乙烯；本实施例、净味、不饱和聚酯树脂，是采用上述原料配方，通过如下方法制备而得：
1、将二甘醇、顺丁烯二酸酐、蒸馏水、抗氧剂和减色剂，投入反应釜后，向反应釜中通氮气并升温至80℃，开动搅拌(自然升温)到100～110℃时保温水解反应；
2、将双环戊二烯滴加入反应釜，滴加时间不少于1小时，同时通氮气，氮气量为0.5～1.5m3/h，滴加完毕后，120±5℃时保温酯化1～2小时；
3、酯化反应，在反应体系中加多元酸和多元醇、蓖麻油，加入回流溶剂升温，在4～5小时内逐步升温至195±5℃范围内进行缩聚反应。当反应体系的酸值和聚合物粘度达到要求时，降温到125±5℃以下，制得聚酯；
4、聚酯的稀释，稀释釜内加入苯乙烯和阻聚剂搅拌30～40分钟，再加入聚酯混合稀释温度不大于80℃，充分混合后降温至常温，即得到净味、不饱和聚酯树脂。
实施例2树脂常规检测结果如下：
将实施例2制备的醇酸树脂和长兴2342制PE特清透明底漆配方，在相同条件下分散均匀并配漆喷板成膜后，检测其性能结果如下表所示。
表3两种不饱和聚酯树脂制漆性能对比
从上表的测试结果可以看出，实施例2制备的净味、不饱和聚酯树脂，所制得的油漆在所列性能上与长兴2342树脂性能部分相当，其余性能较优，且在PE透明底漆的体系中，具有较好的净味性能。
通过上述几个实施例的对比，说明本发明净味不饱和聚酯树脂的各组分的优化选择，确实赋予了不饱和聚酯树脂较好的结构稳定性和突出的净味效果性能，而且工艺成熟、操作容易、重复性好、生产效率高，主要应用在高档木器上：如钢琴、高档家具等，资源不饱和，净化环境。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种净味、不饱和聚酯树脂，其特征在于，按质量百分比计，包括如下组分：
2.根据权利要求1所述的净味、不饱和聚酯树脂，其特征在于，减色剂采用次磷酸、亚磷酸酯或亚磷酸盐。
3.根据权利要求1所述的净味、不饱和聚酯树脂，其特征在于，所述抗氧剂采用酚类化合物或酯类化合物。
4.根据权利要求1所述的净味、不饱和聚酯树脂，其特征在于，所述阻聚剂为酚类阻聚剂或醌类阻聚剂。
5.根据权利要求1所述的净味、不饱和聚酯树脂，其特征在于，稀溶剂选用苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙酯、乙烯基甲苯、邻苯二甲酸二烯丙酯中的一种或2种以上混合使用。
6.一种与权利要求1-5任意一项所述的净味、不饱和聚酯树脂对应的净味、不饱和聚酯树脂的制备方法，其特征在于，它是采用所述的原料配方，通过逐步酯化反应制备而得，具体步骤包括：
a、将二甘醇、顺丁烯二酸酐、蒸馏水、抗氧剂和减色剂,投入反应釜后向反应釜中通氮气并升温至80℃，开动搅拌到100-110℃时保温水解反应；
b、将双环戊二烯滴加入反应釜，滴加时间不少于1小时，同时通氮气，氮气量为0.5-1.5m3/h，滴加完毕后，120±5℃时保温酯化1-2小时；
c、酯化反应，在反应体系中加多元酸和多元醇、蓖麻油，加入回流溶剂升温，在4-5小时内逐步升温至195±5℃范围内进行缩聚反应。当反应体系的酸值和聚合物粘度达到要求时，降温到125±5℃以下，制得聚酯；
d、聚酯的稀释，稀释釜内加入苯乙烯和阻聚剂搅拌30-40分钟，再加入聚酯混合稀释温度不大于80℃，充分混合后降温至常温，即制备完成。
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