專利名稱：一種高流平低溫固化聚酯樹脂的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱固性混合型聚酯樹脂的合成方法，特別涉及一種高流平低溫固化的混合型聚酯樹脂的制備方法。
背景技術(shù)：
粉末涂料以其無污染、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，近年來得到了快速的發(fā)展?；旌闲途埘渲c環(huán)氧樹脂固化， 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渲饕?50/50,60/40 和 70/30 三種類型。通?；旌闲途埘渲闹苽浞椒?以60/40為例)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6-9mgK0H/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45-55mgK0H/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。將制備出的熱固性聚酯樹脂加入填料、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。隨著節(jié)能環(huán)保要求的進(jìn)一步升級，開發(fā)低溫固化體系的聚酯樹脂成為粉末涂料行業(yè)的一個發(fā)展趨勢。但由于固化溫度的降低，就要求樹脂具有較高的活性，才能使固化反應(yīng)完全，這樣勢必對板面性能有較大影響。目前市場上的低溫固化樹脂普遍存在粘度較高，板面流平性能差的缺點(diǎn)，大大影響了戶內(nèi)粉末涂料的裝飾性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高流平低溫固化聚酯樹脂的制備方法。本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為一種熱固性混合型聚酯樹脂的制備方法，包括合成工序、降溫工序、抽真空及固化工序，所述的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、乙二醇、二乙二醇、對苯二甲酸和單丁基氧化錫，投完料后封釜升溫，同時充入氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)保護(hù)，待溫度上升到245°C時維持反應(yīng)2小時，待反應(yīng)釜頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測，酸值在 18 2angK0H/g ；新戊二醇、乙二醇、二乙二醇、對苯二甲酸、單丁基氧化錫的摩爾比為10-15 3. 0-4. 5 1. 5-2. 5 15-20 0. 5-1. 5。在升溫過程中，溫度從175°C上升到245°C需要9_12小時，其中溫度從180°C到 210°C升溫速率為每15分鐘0. 6-1. 0°C。為了稍微增加樹脂的支化度，提高樹脂的玻璃化溫度，還可在原料中添加少量三羥甲基丙烷，新戊二醇與三羥甲基丙烷的摩爾比為10-15 1。所述的降溫工序降釜溫至210°C以下，投入己二酸和偏苯三酸酐，然后升溫至220°C，，維持反應(yīng) 1. 5小時，待頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測，酸值在58-6angK0H/g。新戊二醇、己二酸、偏苯三酸酐的摩爾比為10-15 2.5-4.0 2.0-4.0。所述的抽真空及固化工序進(jìn)行真空操作，釜溫維持在220 °C，真空度小于-0. 090MPa，反應(yīng)2小時，取樣檢測酸值在45-55mgK0H/g，粘度在0. 2-0. 3Pa. s。然后投入固化促進(jìn)劑，維持30分鐘，完成反應(yīng)，放料。本發(fā)明中脂肪族二元酸與新戊二醇的的摩爾比為1 5. 0-7.0，同時在降溫工序中，將己二酸與偏苯三酸酐同時在較低溫度下加入，封端反應(yīng)完成后，再進(jìn)行低溫真空操作。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，大量引入脂肪族長鏈單體提高樹脂的韌性，控制樹脂粘度，后期控制助劑的量，使板面有很高的流平，同時機(jī)械性能和玻璃化溫度有很好的平衡。 本發(fā)明產(chǎn)品與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，實(shí)現(xiàn)了低溫固化，同時板面具有很好的流平，1400C /30min水平流動性實(shí)驗達(dá)30mm以上。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(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5. 57kg、乙二醇1. 2kg、二乙二醇0. 5kg、精對苯二甲酸12kg、己二酸0. 5kg和單丁基氧化錫22g。投完料后封釜升溫，同時充入氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)保護(hù)，待溫度上升到245°C時維持反應(yīng)2小時，待反應(yīng)釜頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測，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，取樣檢測酸值在6-9mgK0H/g ；C、固化工序降釜溫至210°C以下，投入偏苯三酸酐1. 25kg，在205-210條件下維持反應(yīng)1小時，取樣檢測酸值在45-55mgK0H/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80g，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5. 57kg、乙二醇1. ^ig、二乙二醇0. ^g、精對苯二甲酸Ukg、和單丁基氧化錫22g。投完料后封釜升溫，同時充入氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)保護(hù)，待溫度上升到245°C時維持反應(yīng)2小時，待反應(yīng)釜頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測，酸值在18 2aiigK0H/g ；B、降溫工序降釜溫至210°C以下，投入己二酸0. 5kg和偏苯三酸酐0. 95kg，然后緩慢升溫至220°C，頂溫上升，在220°C維持反應(yīng)1. 5小時，待頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測，酸值在 58-6angK0H/g ；C、抽真空及固化工序進(jìn)行真空操作，釜溫維持在220°C，真空度小于-0. 090MPa,反應(yīng)2小時，取樣檢測酸值在45-55mgK0H/g，粘度在0. 2-0. 3Pa. s。然后投入固化促進(jìn)劑乙基三苯基溴化磷85g，維持30分鐘，完成反應(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3 除C、抽真空及固化工序中，真空反應(yīng)時間為2. 5小時，粘度在0. 3-0. 4Pa. s以夕卜， 其余與實(shí)施例2相同。實(shí)施例4:除B降溫工序中投入己二酸和偏苯三酸酐的量分別為1. 2kg和0. 5kg ；C抽真空及固化工序中真空反應(yīng)時間3. 5小時，真空溫度為215°C，真空后粘度為 0. 1-0. 2外，其余工序與實(shí)施例2相同。實(shí)施例5 除A合成工序為在合成釜中，將釜溫升至90 100°C，依次投入新戊二醇 5. 50kg、乙二醇1. 2kg、二乙二醇0. 5kg、三羥甲基丙烷0. (^Kg、精對苯二甲酸12kg和單丁基氧化錫22g。投完料后封釜升溫，同時充入氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)保護(hù)，待溫度上升到245°C時維持反應(yīng)2小時，待反應(yīng)釜頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測，酸值在18 2aiigK0H/g ；C抽真空及固化工序中真空時間為3小時，其余工序與實(shí)施例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。本發(fā)明的粘度按照GB/T 9751. 1-2008的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測。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。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。實(shí)施例1-5所制備的混合型聚酯樹脂的一次性能指標(biāo)如表1所示表1
權(quán)利要求
1.一種熱固性混合型聚酯樹脂的制備方法，其特征在于包括合成工序、降溫工序、抽真空及固化工序，所述的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、乙二醇、二乙二醇、對苯二甲酸和單丁基氧化錫，投完料后封釜升溫，同時充入氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)保護(hù)，待溫度上升到245°C時維持反應(yīng)2小時，待反應(yīng)釜頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測，酸值在 18 22mgK0H/g ；新戊二醇、乙二醇、二乙二醇、對苯二甲酸、單丁基氧化錫的摩爾比為10-15 3.0-4.5 1. 5-2. 5 15-20 0. 5-1. 5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱固性混合型聚酯樹脂的制備方法，其特征在于在升溫過程中，溫度從175°C上升到245°C需要9-12小時，其中溫度從180°C到210°C升溫速率為每15分鐘0. 6-1. O0C0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱固性混合型聚酯樹脂的制備方法，其特征在于在合成工序的原料中添加三羥甲基丙烷，新戊二醇與三羥甲基丙烷的摩爾比為10-15 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱固性混合型聚酯樹脂的制備方法，其特征在于所述的降溫工序降釜溫至210°C以下，投入己二酸和偏苯三酸酐，然后升溫至220°C，，維持反應(yīng)1. 5小時，待頂溫降至70°C以下取樣進(jìn)行檢測，酸值在58-6aiigK0H/g ；新戊二醇、己二酸、偏苯三酸酐的摩爾比為10-15 2.5-4.0 2.0-4.0。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱固性混合型聚酯樹脂的制備方法，其特征在于所述的抽真空及固化工序進(jìn)行真空操作，釜溫維持在220°C，真空度小于-0. 090MPa,反應(yīng)2小時，取樣檢測酸值在45-55mgK0H/g，粘度在0. 2-0. 3Pa. s，然后投入固化促進(jìn)劑，維持30分鐘，完成反應(yīng)，放料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱固性混合型聚酯樹脂的制備方法，包括合成工序、降溫工序、抽真空及固化工序，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，大量引入脂肪族長鏈單體提高樹脂的韌性，控制樹脂粘度，后期控制助劑的量，使板面有很高的流平，同時機(jī)械性能和玻璃化溫度有很好的平衡。本發(fā)明產(chǎn)品與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，實(shí)現(xiàn)了低溫固化，同時板面具有很好的流平，140℃/30min水平流動性實(shí)驗達(dá)30mm以上。
文檔編號C08G63/672GK102417589SQ20111037473
公開日2012年4月18日 申請日期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, 吳德清, 李保才, 祝紅廣, 顧愛俠 申請人:安徽神劍新材料股份有限公司