專利名稱:一種70/30型高Tg混合型聚酯樹(shù)脂的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱固性混合型聚酯樹(shù)脂的制備方法,特別涉及一種70/30型高Tg 混合型聚酯樹(shù)脂的制備方法。
背景技術(shù):
粉末涂料以其無(wú)污染、節(jié)省能源并且可回收利用,綜合性能也十分優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn),在涂料工業(yè)中占有很大的優(yōu)勢(shì),近年來(lái)得到了快速的發(fā)展。混合型聚酯樹(shù)脂與環(huán)氧樹(shù)脂固化, 主要應(yīng)用于戶內(nèi),具有很好的裝飾性能和耐酸、耐堿、耐腐蝕性能?;旌闲途埘?shù)脂主要有 50/50,60/40 和 70/30 三種類型。通常70/30混合型聚酯樹(shù)脂的制備方法為將釜溫升至100°C左右,加入新戊二醇、乙二醇、二乙二醇、二甲基1-3丙二醇、精對(duì)苯二甲酸、己二酸、單丁基氧化錫,在氮?dú)獗Wo(hù)下升溫到245°C,維持此溫度,直到反應(yīng)物的酸值為18-2aiigK0H/g,降溫至230°C,進(jìn)行減壓真空操作,直至反應(yīng)物的酸值為5-8mgK0H/g,降釜溫至210°C以下,投入偏苯三酸酐,維持此溫度至反應(yīng)物酸值為27-3aiigK0H/g,然后投入固化促進(jìn)劑和抗氧化劑,維持15-30分鐘即完成實(shí)驗(yàn)。將制備出的熱固性聚酯樹(shù)脂加入填料、流平劑、增光劑、固化劑混合均勻后經(jīng)擠出機(jī)擠出,用磨粉機(jī)磨碎,然后過(guò)篩成粉末涂料。此種方法制備出的粉末涂料固化條件為 180 200°C /10-15分鐘,施工方便,便于回收,節(jié)能環(huán)保。70/30混合型樹(shù)脂是為了進(jìn)一步降低固化劑環(huán)氧樹(shù)脂的量,在60/40型基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的新產(chǎn)品。由于降低了固化劑的量,要想固化反應(yīng)完全進(jìn)行,就必須要增大聚酯樹(shù)脂的活性。一般情況下,選擇增加樹(shù)脂粘度或者加大活性單體的量的方法來(lái)增加樹(shù)脂的活性。 但支化度較高的單體如三羥甲基丙烷和偏苯三酸酐量的增加會(huì)明顯降低板面的流平性能, 桔皮很?chē)?yán)重;如果選用脂肪族長(zhǎng)鏈單體己二酸,會(huì)明顯改善板面流平性能,但又會(huì)使玻璃化溫度降低。但由于地球氣溫的普遍升高,特別是一些亞熱帶國(guó)家,溫度偏高,較低的玻璃化溫度使樹(shù)脂的儲(chǔ)存穩(wěn)定性下降
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高Tg的70/30型混合型聚酯樹(shù)脂的制備方法。本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案為一種70/30型高Tg混合型聚酯樹(shù)脂的制備方法,包括合成工序、抽真空及固化工序在合成工序中在合成釜中,將釜溫升至90 100°C,依次投入新戊二醇、乙二醇、三羥甲基丙烷、 對(duì)苯二甲酸、1,4_環(huán)己烷二甲醇和單丁基氧化錫;投完料后封釜升溫,同時(shí)充入氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)保護(hù),待溫度上升到時(shí)維持反應(yīng)2小時(shí),待反應(yīng)釜頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測(cè),酸值在 20-2%igK0H/g ;
降釜溫至230°C,投入己二酸,維持反應(yīng)1. 5小時(shí),當(dāng)頂溫降至70°C以下,取樣檢測(cè)酸值在 42-45mgK0H/g ;新戊二醇、乙二醇、三羥甲基丙烷、對(duì)苯二甲酸、1,4_環(huán)己烷二甲醇和單丁基氧化錫、己二酸的摩爾比為 10-15 8-12 1 30-40 5-7 0.5-1.5 2.5-4.5。所述的抽真空及固化工序真空溫度控制在230 °C,反應(yīng)釜真空度小于-0. 090MPa,維持此條件反應(yīng)2小時(shí),取樣檢測(cè)樹(shù)脂的酸值在27_3aiigK0H/g,粘度在 0. 35-0. 55Pa. s,然后投入固化促進(jìn)劑,維持20分鐘結(jié)束反應(yīng),放料。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用后期全部用己二酸的工藝,能有效改善板面的流平性能;原材料中大量加入1,4_環(huán)己烷二甲醇,明顯提高樹(shù)脂的玻璃化溫度,但板面性能有所下降,通過(guò)調(diào)整生產(chǎn)工藝,選擇較低溫度,較長(zhǎng)時(shí)間的真空操作,使樹(shù)脂分子量分布更均勻,從而在提高樹(shù)脂玻璃化溫度的同時(shí)保證了板面的綜合性能。本發(fā)明產(chǎn)品玻璃化溫度可以達(dá)到67°C左右,綜合性能也要好于目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)敘述實(shí)施例1 A、合成工序在合成釜中,將釜溫升至90 100°C,依次投入新戊二醇4. ^kg、乙二醇2. 0kg、三羥甲基丙烷0. 1kg、精對(duì)苯二甲酸12kg、己二酸0. 5kg和單丁基氧化錫20g。 投完料后封釜升溫,同時(shí)充入氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)保護(hù),待溫度上升到245°C時(shí)維持反應(yīng)2小時(shí), 待反應(yīng)釜頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測(cè),酸值在18 2aiigK0H/g ;B 抽真空工序降釜溫至230°C,進(jìn)行真空操作,反應(yīng)釜真空度小于-0. 090MPa,維持此條件反應(yīng)2小時(shí),取樣檢測(cè)酸值在6-9mgK0H/g ;C、固化工序降釜溫至210°C以下,投入偏苯三酸酐0. 7kg,在205-210條件下維持反應(yīng)1小時(shí),取樣檢測(cè)酸值在27-3aiigK0H/g,粘度在0. 2-0. 4Pa. s。然后投入固化促進(jìn)劑乙基三苯基溴化磷70g,維持20分鐘結(jié)束反應(yīng),放料。D、混合工序?qū)⒅苽涑龅臒峁绦图兙埘ゼ尤牍袒瘎?、填料、流平劑、增光劑混合均勻后,?jīng)擠出機(jī)熔融擠出,用磨粉機(jī)磨成粉末涂料。實(shí)施例2 A、合成工序在合成釜中,將釜溫升至90 100°C,依次投入新戊二醇3. 88kg、乙二醇2. 0kg、三羥甲基丙烷0. 1kg、精對(duì)苯二甲酸12kg和單丁基氧化錫20g。投完料后封釜升溫,同時(shí)充入氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)保護(hù),待溫度上升到245°C時(shí)維持反應(yīng)2小時(shí),待反應(yīng)釜頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測(cè),酸值在20-2%igK0H/g ;降釜溫至230°C,投入己二酸0. 75kg,維持反應(yīng)1. 5小時(shí),當(dāng)頂溫降至70°C以下,取樣檢測(cè)酸值在42-45mgK0H/g ;B、抽真空及固化工序進(jìn)行真空操作,真空溫度控制在230°C,反應(yīng)釜真空度小于-0. 090MPa,維持此條件反應(yīng)2小時(shí),取樣檢測(cè)樹(shù)脂的酸值在27_3aiigK0H/g,粘度在 0. 3-0. 5Pa. s,然后投入固化促進(jìn)劑乙基三苯基溴化磷70g,維持20分鐘結(jié)束反應(yīng),放料。C、混合工序?qū)⒅苽涑龅臒峁绦图兙埘ゼ尤牍袒瘎?、填料、流平劑、增光劑混合均勻后,?jīng)擠出機(jī)熔融擠出,用磨粉機(jī)磨成粉末涂料。
實(shí)施例3 除A合成工序?yàn)樵诤铣筛?,將釜溫升?0 100°C,依次投入新戊二醇 3. 88kg、乙二醇1. 7kg、三羥甲基丙烷0. 1kg、1,4-環(huán)己烷二甲醇0. 5kg、精對(duì)苯二甲酸12kg 和單丁基氧化錫20g。投完料后封釜升溫,同時(shí)充入氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)保護(hù),待溫度上升到 2450C時(shí)維持反應(yīng)2小時(shí),待反應(yīng)釜頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測(cè),酸值在20-2%igK0H/g 夕卜,其余工序與實(shí)施例2相同。實(shí)施例4 除A合成工序?yàn)樵诤铣筛校瑢⒏獪厣?0 100°C,依次投入新戊二醇 3. 88kg、乙二醇1. 0kg、三羥甲基丙烷0. 1kg、1,4-環(huán)己烷二甲醇1. 5kg、精對(duì)苯二甲酸12kg 和單丁基氧化錫20g。投完料后封釜升溫,同時(shí)充入氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)保護(hù),待溫度上升到
245°C時(shí)維持反應(yīng)2小時(shí),待反應(yīng)釜頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測(cè),酸值在20-2%igK0H/ g ;B、抽真空及固化工序中真空時(shí)間為1. 5小時(shí)外,其余工序與實(shí)施例2相同。實(shí)施例5 除B、抽真空及固化工序中,真空溫度為220°C,真空時(shí)間為2. 5小時(shí),真空后粘度控制在0. 35-0. 55Pa. s外,其余工序與實(shí)施4相同。本發(fā)明的酸值按照GB/T 6743-2008的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。本發(fā)明的粘度按照GB/T 9751. 1-2008的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。本發(fā)明的軟化點(diǎn)按照GB/T 12007. 6-1989的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。本發(fā)明的玻璃化溫度按照GB/T 19466. 2-2004的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)施例1-5所制備的混合型聚酯樹(shù)脂的一次性能指標(biāo)如表1所示表一
權(quán)利要求
1.一種70/30型高Tg混合型聚酯樹(shù)脂的制備方法,包括合成工序、抽真空及固化工序 其特征在于在合成工序中在合成釜中,將釜溫升至90 100°C,依次投入新戊二醇、乙二醇、三羥甲基丙烷、對(duì)苯二甲酸、1,4_環(huán)己烷二甲醇和單丁基氧化錫;投完料后封釜升溫,同時(shí)充入氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)保護(hù),待溫度上升到245°C時(shí)維持反應(yīng)2小時(shí),待反應(yīng)釜頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測(cè), 酸值在 20-2%igK0H/g ;降釜溫至230°C,投入己二酸,維持反應(yīng)1. 5小時(shí),當(dāng)頂溫降至70°C以下,取樣檢測(cè)酸值在 42-45mgK0H/g。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種70/30型高Tg混合型聚酯樹(shù)脂的制備方法,其特征在于新戊二醇、乙二醇、三羥甲基丙烷、對(duì)苯二甲酸、1,4_環(huán)己烷二甲醇、單丁基氧化錫、己二酸的摩爾比為 10-15 8-12 1 30-40 5-7 0.5-1.5 2.5-4.5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種70/30型高Tg混合型聚酯樹(shù)脂的制備方法,其特征在于所述的抽真空及固化工序真空溫度控制在230°C,反應(yīng)釜真空度小于-0. 090MPa,維持此條件反應(yīng)2小時(shí),取樣檢測(cè)樹(shù)脂的酸值在27-3aiigK0H/g,粘度在0. 35-0. 55Pa. s,然后投入固化促進(jìn)劑,維持20分鐘結(jié)束反應(yīng),放料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種70/30型高Tg混合型聚酯樹(shù)脂的制備方法,包括合成工序、抽真空及固化工序。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)很相比,采用后期全部用己二酸的工藝,能有效改善板面的流平性能;原材料中大量加入1,4-環(huán)己烷二甲醇,明顯提高樹(shù)脂的玻璃化溫度,但板面性能有所下降,通過(guò)調(diào)整生產(chǎn)工藝,選擇較低溫度,較長(zhǎng)時(shí)間的真空操作,使樹(shù)脂分子量分布更均勻,從而在提高樹(shù)脂玻璃化溫度的同時(shí)保證了板面的綜合性能。本發(fā)明產(chǎn)品玻璃化溫度可以達(dá)到67℃左右,綜合性能也要好于目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C08G63/78GK102516512SQ201110374688
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者劉志堅(jiān), 吳德清, 李保才, 楊兆攀, 祝紅廣 申請(qǐng)人:安徽神劍新材料股份有限公司