專利名稱:含水不飽和聚酯樹脂、其制備方法及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種不飽和聚酯樹脂,具體涉及一種含水不飽和聚酯樹脂、其制備方法及其用途。
背景技術(shù):
在 50 年代后期出現(xiàn)了含水 UPR(ffater-Containing Unsaturated Polyester Resins簡稱WCUP)的報(bào)道。日本的Riken合成樹脂公司和美國的Guenther,荷蘭的Gummi, 前蘇聯(lián)的Berlin,捷克的Buchta等人進(jìn)行了這方面的研究,1969年美國阿什蘭化學(xué)公司和賴克霍德化學(xué)公司,先后正式推出商品WCUP,通過熱引發(fā)、室溫氧化-還原引發(fā)或輻射引發(fā)成為體型結(jié)構(gòu)的熱固性塑料,它的特點(diǎn)是成本低、固化時(shí)放熱少、體積收縮小、阻燃和易成型加工??捎糜谌嗽炷静?、香煙焦油過濾、泡沫制品、建筑材料、熱絕緣材料、裝飾材料、聚酯混凝土、玻璃纖維浸潤劑、反應(yīng)性微凝膠和涂料等方面。不飽和聚酯樹脂是由含有雙鍵的聚酯和交聯(lián)劑組成的混合物,它是一種油性物質(zhì),在水中不能有效分散。含水不飽和聚酯樹脂是以水作填充劑的不飽和聚酯樹脂,它是將穩(wěn)定的不飽和聚酯油包水(W/0)型乳狀液在過氧化物熱引發(fā)或氧化-還原體系室溫條件下引發(fā),使乳狀液中的不飽和聚酯與活性單體苯乙烯發(fā)生共聚合反應(yīng),形成三維空間結(jié)構(gòu)的體型高分子,水作為填料分散在樹脂中。用水作填充劑具有很多優(yōu)點(diǎn)如低成本、低密度、低放熱、易混合、 加工性能好,并能賦予制品以阻燃性,可用于人造木材、裝飾材料、阻燃材料和聚酯混凝土等方面。長久以來學(xué)者們在探索適合于不飽和聚酯樹脂的乳化劑,已使用的乳化劑往往出現(xiàn)樹脂相與水相穩(wěn)定期短、乳化分散的水量小等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種與水乳化效果佳、穩(wěn)定期長、包水量大的含水不飽和聚酯樹脂,并提供其制備方法及其用途。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種含水不飽和聚酯樹脂,所述含水不飽和聚酯樹脂的重量組分如下 不飽和聚酯樹脂70份水30-163份乳化劑1-5份
所述乳化劑由二乙醇胺和乙醇胺混合而成;其中二乙醇胺乙醇胺的重量比為=2:1?!N含水不飽和聚酯樹脂的制備方法,所述方法是所述方法是在室溫下將不飽和聚酯樹脂在分散乳化機(jī)以1500—3000的轉(zhuǎn)速攪拌,向樹脂中加入乳化劑,充分?jǐn)嚢?,然后慢慢加入蒸餾水?dāng)嚢?-30分鐘(優(yōu)選為15-30分鐘),即可得到含水不飽和聚酯樹脂乳液。一種含水不飽和聚酯樹脂的用途,將上述含水不飽和聚酯樹脂用作墻體保溫發(fā)泡材料。
含水不飽和聚酯樹脂的固化機(jī)理與通用樹脂的固化機(jī)理一樣,是有氧化-還原體系引發(fā)的自由基共聚合反應(yīng),固化后水以微小液滴分散于樹脂體型結(jié)構(gòu)之中。含水量越大放熱峰越低,這是由于分散相水吸收固化時(shí)放出的一部分熱量,隨著含水量的增加放熱峰也就越低。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明含水不飽和聚酯樹脂的性能與通用樹脂相比,含水樹脂的收縮率顯著降低,水相在固化時(shí)起到了防收縮的作用,隨著含水量的增加樹脂收縮率越小。另外含水不飽和聚酯樹脂有很好的阻燃性,試樣在室溫下放置一個(gè)月后,在酒精燈上燃燒30秒,立即離開酒精燈,火焰迅速熄滅,含水量越高,阻燃性越好,主要是在燃燒時(shí),其中水分吸熱使材料的溫度上升受到抑制。本發(fā)明含水不飽和聚酯樹脂用二乙醇胺和乙醇胺混合物做乳化劑分散乳化,使水和不飽和聚酯樹脂成為穩(wěn)定系統(tǒng),與水乳化效果佳、穩(wěn)定期長、包水量大,且具有阻燃性。
具體實(shí)施例方式通過對不飽和聚酯樹脂這種油性物質(zhì)的端基及其基團(tuán)分析,水作為填充劑填充到樹脂中,我們選擇了醇胺作為乳化劑,它由二乙醇胺和乙醇胺混合而成;其中二乙醇胺 乙醇胺=2:1。
具體實(shí)施方式
如下
實(shí)施例1、Ig乳化劑30%的含水量取樹脂70g轉(zhuǎn)入200mL的燒杯中,將燒杯放置在分散砂磨機(jī)下,設(shè)置好砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速 2000r/min,加入Ig乳化劑攪拌均勻約:3min,再向樹脂中緩慢加入30g的水,加完水后繼續(xù)攪拌約5min,即可停止放置,觀察穩(wěn)定期、定期稱重、測定其粘度、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)等。乳化劑由二乙醇胺和乙醇胺混合而成;其中二乙醇胺乙醇胺的重量比為=2:1
ο
實(shí)施例2、Ig乳化劑50%的含水量
取樹脂70g轉(zhuǎn)入200mL的燒杯中,將燒杯放置在分散砂磨機(jī)下,設(shè)置好砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速 2000r/min,加入Ig乳化劑攪拌均勻約:3min,再向樹脂中緩慢加入70g的水,加完水后繼續(xù)攪拌約5min,即可停止放置,觀察穩(wěn)定期、定期稱重、測定其粘度、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)等。乳化劑由二乙醇胺和乙醇胺混合而成;其中二乙醇胺乙醇胺的重量比為=2:1。實(shí)施例3、Ig乳化劑70%的含水量
取樹脂70g轉(zhuǎn)入200mL的燒杯中,將燒杯放置在分散砂磨機(jī)下,設(shè)置好砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速 2000r/min,加入Ig乳化劑攪拌均勻約:3min,再向樹脂中緩慢加入163g的水,加完水后繼續(xù)攪拌約5min,即可停止放置,觀察穩(wěn)定期、定期稱重、測定其粘度、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)等。乳化劑包二乙醇胺和乙醇胺混合而成;其中二乙醇胺乙醇胺的重量比為=2:1。實(shí)施例4 2 g乳化劑30%的含水量
取樹脂70g轉(zhuǎn)入200mL的燒杯中,將燒杯放置在分散砂磨機(jī)下,設(shè)置好砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速 2000r/min,加入2g乳化劑攪拌均勻約:3min,再向樹脂中緩慢加入30g的水,加完水后繼續(xù)攪拌約5min,即可停止放置,觀察穩(wěn)定期、定期稱重、測定其粘度、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)等。乳化劑由二乙醇胺和乙醇胺混合而成;其中二乙醇胺乙醇胺的重量比為=2:1
實(shí)施例5 2 g乳化劑50%的含水量
取樹脂70g轉(zhuǎn)入200mL的燒杯中,將燒杯放置在分散砂磨機(jī)下,設(shè)置好砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速 2000r/min,加入2 g乳化劑攪拌均勻約:3min,再向樹脂中緩慢加入70g的水,加完水后繼續(xù)攪拌約5min,即可停止放置,觀察穩(wěn)定期、定期稱重、測定其粘度、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)等。乳化劑由ニ乙醇胺和乙醇胺混合而成;其中二乙醇胺乙醇胺的重量比為=2:1。實(shí)施例6、2g乳化劑70%的含水量
取樹脂70g轉(zhuǎn)入200mL的燒杯中,將燒杯放置在分散砂磨機(jī)下,設(shè)置好砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速 2000r/min,加入2g乳化劑攪拌均勻約:3min,再向樹脂中緩慢加入163g的水,加完水后繼續(xù)攪拌約5min,即可停止放置,觀察穩(wěn)定期、定期稱重、測定其粘度、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)等。乳化劑包ニ乙醇胺和乙醇胺混合而成;其中二乙醇胺乙醇胺的重量比為=2:1。使用3g、5g乳化劑分別加入30%、50%、70%含水量重復(fù)實(shí)施例1_3的制備過程,形成實(shí)施例7-12,進(jìn)行了試驗(yàn)、測試。上述各實(shí)施例中的30%、50%、70%含水量是指制備過程中水的質(zhì)量占水與樹脂總質(zhì)量的百分比。
權(quán)利要求
1.一種含水不飽和聚酯樹脂,其特在于所述含水不飽和聚酯樹脂的重量組分如下 不飽和聚酯樹脂70份水30-163份乳化劑1-5份所述乳化劑由二乙醇胺和乙醇胺混合而成;其中二乙醇胺乙醇胺的重量比為=2:1。
2.制備如權(quán)利要求1所述的一種含水不飽和聚酯樹脂的方法,其特征在于所述方法是在室溫下將不飽和聚酯樹脂在分散乳化機(jī)或分散砂磨機(jī)以1500—3000 r/min的轉(zhuǎn)速攪拌,向不飽和聚酯樹脂中加入乳化劑,充分?jǐn)嚢瑁缓舐尤胝麴s水?dāng)嚢?-30分鐘,即可得到含水不飽和聚酯樹脂乳液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種含水不飽和聚酯樹脂的制備方法,其特征在于所述加入蒸餾水?dāng)嚢钑r(shí)間為15-30分鐘。
4.一種如權(quán)利要求1所述的含水不飽和聚酯樹脂的用途,其特征在于將所述含水不飽和聚酯樹脂用作墻體保溫發(fā)泡材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含水不飽和聚酯樹脂、其制備方法及其用途,所述含水不飽和聚酯樹脂的重量組分如下不飽和聚酯樹脂70份、水30-163份、乳化劑1-5份,乳化劑由二乙醇胺和乙醇胺混合而成;其中二乙醇胺:乙醇胺的重量比為=2:1。所述方法是將不飽和聚酯樹脂放入容器中,并置于分散砂磨機(jī)下,砂磨機(jī)轉(zhuǎn)速2000r/min,加入乳化劑攪拌均勻,再向不飽和聚酯樹脂中緩慢加入水,加完水后繼續(xù)攪拌4-6min,即得成品。用途是用作墻體保溫發(fā)泡材料。本發(fā)明與水乳化效果佳、穩(wěn)定期長、包水量大。
文檔編號C08L67/06GK102558802SQ20111041355
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月10日
發(fā)明者戴龍喜, 楊雪靜, 芮玉峰, 陳群 申請人:江陰明大化工有限公司