专用于制造金属打磨抛光颗粒的不饱和聚酯树脂及其制备方法技术

技术编号:13169903 阅读:76 留言:0更新日期:2016-05-10 14:03
本发明专利技术公开了一种专用于制造金属打磨抛光颗粒的不饱和聚酯树脂及其制备方法,该不饱和聚酯树脂的制备方法如下:将邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐以及丙二醇按照(1.8~1.9)∶1∶(2.9~3.1)的摩尔比加入到反应釜中,在160℃~220℃的温度下进行熔融缩聚反应,反应结束后,加入氢醌,得到缩聚物;将缩聚物加入到苯乙烯中,在50℃~85℃的温度下搅拌稀释均匀;将物料温度降至50℃以下,依次加入苯醌、2,5-二叔丁基对苯二酚、钴类促进剂以及胺类促进剂,搅拌均匀后即得。本发明专利技术的不饱和聚酯树脂粘度低、凝胶时间短,由其与填料混合制得的金属打磨抛光颗粒巴柯硬度高,冲击韧性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种不饱和聚酯树脂及其制备方法,尤其涉及一种专用于制造金属打 磨抛光颗粒的不饱和聚酯树脂及其制备方法。
技术介绍
随着国内制造业的迅猛发展,金属打磨抛光业得到了多样化的发展,其中用不饱 和聚酯树脂与填料混合制造的金属打磨抛光颗粒在我国也得到了应用和发展。 目前,现有的不饱和聚酯树脂成品粘度基本都在〇.25Pa · s以上,高粘度的不饱和 聚酯树脂在与填料混合制造金属打磨抛光颗粒时,会影响填料的加入量,而填料加入少的 话则会影响最终产品的冲击韧性(也即打磨性),因此,这些高粘度的不饱和聚酯树脂不适 宜与填料混合制造金属打磨抛光颗粒。 另外,对于这些高粘度的不饱和聚酯树脂,若按照原始配方将其成品粘度做到 0.1 Pa · s左右的话,则会出现严重的苯乙烯分层现象,从而根本无法使用。目前,也有个别特定配方的不饱和聚酯树脂成品粘度可以做到0.IPa · s左右,而 这些不饱和聚酯树脂存在的问题则是:树脂的凝胶时间在Smin以上(25°C下,1%固化剂用 量)。较长的凝胶时间则会导致最终产品的巴柯硬度较低,无法满足金属打磨抛光的硬度要 求,因此,仍然不适宜与填料混合制造金属打磨抛光颗粒。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述问题,提供一种粘度低、凝胶时间短的专用于制造金 属打磨抛光颗粒的不饱和聚酯树脂及其制备方法。 实现本专利技术上述目的的技术方案是:一种专用于制造金属打磨抛光颗粒的不饱和 聚酯树脂,它是由邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐以及丙二醇按照(1.8~2.0): 1: (2.8~3.2) 的摩尔比制成。 本专利技术选择邻苯二甲酸酐和顺丁烯二酸酐作为二元酸(酐),并且将它们的摩尔比 限定为(1.8~1.9): 1,这样能够使所制备的不饱和聚酯树脂具有较低的放热温度,不易开 裂和变形。同时只采用丙二醇作为二元醇,这样能够使所制备的不饱和聚酯树脂具有较强 的粘结力,从而可以将不饱和聚酯树脂的粘度做到〇.IPa · s左右且与苯乙烯不分层,不会 影响树脂与填料间的粘结力。 为了使所制备的不饱和聚酯树脂固化速度快、凝胶时间短,上述不饱和聚酯树脂 中还加入有复合型促进剂,该复合型促进剂由钴类促进剂和胺类促进剂组成。 上述钴类促进剂优选为异酸锌钴,钴含量优选为6wt%。 上述胺类促进剂优选为二甲基苯胺。 上述钴类促进剂的加入量为树脂总重量的0.5%~0.6%,上述胺类促进剂的加入量 为树脂总重量的0.08%~0.10%;在采用上述加入量的情况下两类促进剂能够产生协同效 应,能够使凝胶时间缩短至3.5min~5.5min。 申请人还发现:如果仅仅采用钴类促进剂,当固化剂用量在1%时,树脂的凝胶时间 需要Smin以上;如果仅仅采用胺类促进剂,常温下树脂很难凝胶,必须在升温条件下才能凝 胶(制造抛光颗粒必须是常温操作)。 为了使所制备的不饱和聚酯树脂在贮存期间凝胶时间稳定,上述不饱和聚酯树脂 中还加入有2,5-二叔丁基对苯二酚,其加入量为树脂总重量的0.004~0.006%。 这是因为申请人发现:上述不饱和聚酯树脂在贮存期间会不断产生微量的氢过氧 化物,该氢过氧化物会与促进剂反应而逐步消耗掉一部份促进剂,从而使原有的凝胶时间 延长,甚至超出3.5min~5.5min的要求范围。而2,5-二叔丁基对苯二酸在树脂IC存过程中 其阻聚功能会不断下降,并随着贮存时间的增长,阻聚功能会逐步消失,这样在树脂贮存过 程中,逐步消失的阻聚功能会与部分消耗的促进作用相互抵消,从而使整个树脂体系在国 标规定的三个月的贮存期间内凝胶时间仍保持在原有范围内。 上述专用于制造金属打磨抛光颗粒的不饱和聚酯树脂的制备方法具有以下步骤: ①将邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐以及丙二醇按照摩尔比加入到反应釜中,在160°C~220 °C的温度下进行熔融缩聚反应,反应结束后,加入作为阻聚剂的氢醌,得到缩聚物;②将步 骤①得到的缩聚物加入到苯乙烯中,在50°C~85°C的温度下搅拌稀释均匀;③将物料温度 降至50°C以下,依次加入作为阻聚剂的苯醌、作为阻聚剂的2,5_二叔丁基对苯二酚、钴类促 进剂以及胺类促进剂,搅拌均匀后即得专用于制造金属打磨抛光颗粒的不饱和聚酯树脂。 上述步骤①所述的恪融缩聚反应的终点为反应爸中物料的Gardner气泡粘度达到 T ~U、酸值达到 22mgK0H/g ~30mgK0H/g。 本专利技术具有的积极效果:(1)本专利技术通过选择合适的组分及其配比来制备不饱和 聚酯树脂,并在制备过程中加入复合型促进剂,从而制得粘度低(0.09~0.12Pa · s)、凝胶 时间短(3.5m i η~5.5m i η )的不饱和聚酯树脂,由该不饱和聚酯树脂与填料混合制得的金属 打磨抛光颗粒巴柯硬度高(2 46),冲击韧性好(2 lOkJ/m2)。^)本专利技术通过在制备不饱和 聚酯树脂中加入2,5_二叔丁基对苯二酚,从而能够使所制得的不饱和聚酯树脂在贮存期间 凝胶时间稳定。【具体实施方式】 (实施例1) 本实施例的专用于制造金属打磨抛光颗粒的不饱和聚酯树脂的制备方法如下: ①将邻苯二甲酸酐(简称PA,下同)、顺丁烯二酸酐(简称MA,下同)以及丙二醇(简称PG, 下同)按照1.85:1:3的摩尔比加入到反应釜中,先升温至160°C缓慢反应0.5h,然后缓慢升 温至210°C~220°C保温反应。 当反应釜中物料的Gardner气泡粘度达到T~U、酸值达到26mgK0H/g时(本实施例 为反应12h左右),加入占树脂总重量0.01%的氢醌,停止反应,得到缩聚物。 ②将步骤①得到的缩聚物抽入已加入苯乙烯的稀释釜中(缩聚物与苯乙烯的重量 比为54:46),升温至70°C搅拌稀释均匀。③将稀释釜中的温度降到50°C以下,依次加入占树脂总重量0.01%的苯醌、占树脂 总重量〇. 当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种专用于制造金属打磨抛光颗粒的不饱和聚酯树脂,其特征在于:它是由邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐以及丙二醇按照(1.8~1.9)∶1∶(2.9~3.1)的摩尔比制成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐大云宣维栋
申请(专利权)人:常州天马集团有限公司原建材二五三厂
类型:发明
国别省市:江苏;32

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