一种拉挤用不饱和聚酯树脂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种拉挤用不饱和聚酯树脂及其制备方法，该树脂主要由以下重量份的原料组成：苯酐190～230重量份，丙二醇70～90重量份，顺酐130～160重量份，乙二醇100～130重量份，苯乙烯260～290重量份。与现有技术比较，本发明不饱和聚酯树脂在满足拉挤工艺需求的前提下，使热变形温度达到77℃以上，同时其拉伸和弯曲强度、模量亦有显著的提高。

权利要求

1.一种拉挤用不饱和聚酯树脂，其特征在于该树脂由以下重量份的原料制备得到： 苯酐195～220重量份，1,2-丙二醇75～90重量份，顺酐133～153重量份，乙二醇107～

129重量份，苯乙烯265～289重量份。

2.根据权利要求1所述的拉挤用不饱和聚酯树脂，其特征在于该树脂由以下重量份的原料制备得到：

苯酐198～210重量份，1,2-丙二醇80～86重量份，顺酐135～146重量份，乙二醇114～

124重量份，苯乙烯266～288重量份。

3.一种权利要求1所述的拉挤用不饱和聚酯树脂的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：取苯酐，1,2-丙二醇、乙二醇，搅拌均匀再加入顺酐，加热物料至140℃~150℃后重新开启搅拌，加热至出水5h~7h后，料温升至205～215℃，保温，直至其酸值达20~26mgKOH/g，冷却树脂至175℃~180℃；取得到的树脂缓缓搅拌加入苯乙烯中，边搅拌边冷却至温度

75~80℃之间，加入全部的树脂后，再冷却至65℃以下，过滤，即得。

4.根据权利要求3所述的拉挤用不饱和聚酯树脂的制备方法，其特征在于该方法中，料温升至205～215℃，保温4h~5h，当其酸值达60~65mgKOH/g，抽真空减压，真空度达

0.92atm以上时维持3h~4h，当其酸值达20~26mgKOH/g，停止抽真空。

说明书

一种拉挤用不饱和聚酯树脂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于化工领域，具体涉及一种拉挤用不饱和聚酯树脂及其制备方法。

背景技术

[0002] 在复合材料成型工艺中，当制品为管材、棒材或连续形状的异型材时，通常采用以不饱和聚酯树脂为基体，连续玻璃纤维丝或表面毡增强的拉挤成型工艺。这种成型方法是一种连续的可高度自动化的生产工艺，生产效率高且制品质量稳定，因此，拉挤玻璃钢制品具有在拉挤方向上的强度和刚度、尺寸精度高、表面光滑等优点。

[0003] 随着科学技术的进步和不饱和聚酯树脂应用领域的不断扩大，在拉挤复合材料行业中，对拉挤基体树脂的性能要求也越来越高。但是目前拉挤用不饱和聚酯树脂力学强度低，耐热性能差，难以满足人们对拉挤玻璃钢制品性能的要求。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服上述不足之处，提供一种既适合于拉挤工艺需求，又具有较高力学强度和中等耐热性能的拉挤用不饱和聚酯树脂，以满足人们对拉挤玻璃钢制品性能越来越高的要求。

[0005] 本发明的另一目的是提供上述拉挤用不饱和聚酯树脂的制备方法。

[0006] 本发明的目的是通过以下方式实现的：

[0007] 一种拉挤用不饱和聚酯树脂，该树脂主要由以下重量份的原料组成：

[0008] 苯酐190～230重量份，丙二醇70～90重量份，顺酐130～160重量份，乙二醇100～130重量份，苯乙烯260～290重量份。

[0009] 上述拉挤用树脂优选主要由以下重量份的原料组成：

[0010] 苯酐195～220重量份，丙二醇75～90重量份，顺酐133～153重量份，乙二醇107～129重量份，苯乙烯265～289重量份。

[0011] 上述拉挤用树脂进一步优选主要由以下重量份的原料组成：

[0012] 苯酐198～210重量份，丙二醇80～86重量份，顺酐135～146重量份，乙二醇114～124重量份，苯乙烯266～288重量份。

[0013] 本发明所述的拉挤用不饱和聚酯树脂制备方法包括以下步骤：

[0014] 取苯酐，丙二醇、乙二醇，搅拌均匀再加入顺酐，加热物料至140℃～150℃后重新开启搅拌，加热至出水5h～7h后，料温升至205～215℃，保温，直至其酸值达20～26mgKOH/g，冷却树脂至175℃～180℃；取得到的树脂缓缓搅拌加入苯乙烯中，边搅拌边冷却至温度75～80℃之间，加入全部的树脂后，再冷却至65℃以下，过滤，即得。

[0015] 在上述方法中，料温升至205～215℃时，具体可以采用以下方式：料温升至205～215℃时，保温4h～5h，当其酸值达60～65mgKOH/g，抽真空减压，真空度达0.92atm以上时维持3h～4h，当其酸值达20～26mgKOH/g，停止抽真空。也可在酸值达60～
65mgKOH/g，锥板粘度在400时再抽真空，真空度达0.92atm以上时维持3～4h，其酸值达
20～26mgKOH/g，锥板粘度在800时再停止抽真空。

[0016] 目前行业内的拉挤用不饱和聚酯树脂在配方设计中，都是采用少量刚性的乙二醇和带有醚键的二元醇混合使用的方法，以此避免产生配方中用大量乙二醇所带来的混容性问题。本发明创新之处在于：在大量实验的基础上，确定配方中加入适量不对称结构的丙二醇而不产生混容性问题时乙二醇在配方中的最大用量，如此将普通原料配方的性能提高到最大程度。

[0017] 与现有技术比较本发明的有益效果：

[0018] 1)在配方设计中，弃用带有醚键的二元醇，降低柔性；增加可以提高刚性的乙二醇，提高本发明产品的拉伸和弯曲强度以及模量。

[0019] 2)在聚酯大分子链结构中，引入一定量不对称结构的丙二醇，改善聚酯和苯乙烯的混容性，同时利用丙二醇中的侧甲基保护部分酯键的方法来提高本发明产品浇铸体的热变形温度。

[0020] 因此，本发明可以在满足拉挤工艺需求的前提下，使热变形温度达到77℃以上，同时对拉伸和弯曲强度、模量亦有显著的提高。特别适用于生产钓鱼竿、帐篷支架等管、棒或长条形材料。

具体实施方式

[0021] 以下通过实施例进一步阐述本发明：

[0022] 实施例1

[0023] 配方：苯酐190重量份，丙二醇70重量份，顺酐160重量份，乙二醇100重量份，苯乙烯260重量份。

[0024] 制备方法：

[0025] 取苯酐，丙二醇、乙二醇，搅拌均匀后再加入顺酐，加热物料至140℃后重新开启搅拌，加热至出水6h后，料温升至205℃，保温5h，当其酸值达60～65mgKOH/g，抽真空减压，真空度达0.92atm以上时维持4h，当其酸值达20～26mgKOH/g，停止抽真空，冷却树脂至175～180℃；取得到的树脂缓缓加入苯乙烯中，边搅拌边冷却至温度75～80℃之间，加入全部的树脂后，再冷却至65℃以下，过滤，即得。

[0026] 实施例2

[0027] 配方：苯酐230重量份，丙二醇90重量份，顺酐130重量份，乙二醇117重量份，苯乙烯290重量份。

[0028] 制备方法：

[0029] 取苯酐，丙二醇、乙二醇，搅拌均匀后再加入顺酐，加热物料至150℃后重新开启搅拌，加热至出水6h后，料温升至210℃，保温5h，当其酸值达60～65mgKOH/g，抽真空减压，真空度达0.92atm以上时维持4h，当其酸值达20～26mgKOH/g，停止抽真空，冷却树脂至175～180℃；取得到的树脂缓缓加入苯乙烯中，边搅拌边冷却至温度75～80℃之间，加入全部的树脂后，再冷却至65℃以下，过滤，即得。

[0030] 实施例3

[0031] 配方：苯酐208重量份，丙二醇86重量份，顺酐140重量份，乙二醇116重量份，苯乙烯265重量份。

[0032] 制备方法：

[0033] 取苯酐，丙二醇、乙二醇，搅拌均匀后再加入顺酐，加热物料至145℃后重新开启搅拌，加热至出水7h后，料温升至215℃，保温4h，当其酸值达60～65mgKOH/g，抽真空减压，真空度达0.92atm以上时维持3h，当其酸值达20～26mgKOH/g，停止抽真空，冷却树脂至175～180℃；取得到的树脂缓缓加入苯乙烯中，边搅拌边冷却至温度75～80℃之间，加入全部的树脂后，再冷却至65℃以下，过滤，即得。

[0034] 实施例4

[0035] 配方：苯酐220重量份，丙二醇90重量份，顺酐145重量份，乙二醇120重量份，苯乙烯289重量份。

[0036] 制备方法：

[0037] 取苯酐，丙二醇、乙二醇，搅拌均匀后再加入顺酐，加热物料至140℃后重新开启搅拌，加热至出水5h后，料温升至207℃，保温4h，当其酸值达60～65mgKOH/g，锥板粘度在400时，抽真空减压，真空度达0.92atm以上维持3h，当其酸值达20～26mgKOH/g，锥板粘度在800时，停止抽真空，冷却树脂至175～180℃；取得到的树脂缓缓加入苯乙烯中，边搅拌边冷却至温度75～80℃之间，加入全部的树脂后，再冷却至65℃以下，过滤，即得。

[0038] 实施例5

[0039] 配方：苯酐206重量份，丙二醇85重量份，顺酐144重量份，乙二醇119重量份，苯乙烯285重量份。

[0040] 制备方法：

[0041] 取苯酐，丙二醇、乙二醇，搅拌均匀后再加入顺酐，加热物料至140℃后重新开启搅拌，加热至出水5h后，料温升至209℃，保温5h，当其酸值达60～65mgKOH/g，抽真空减压，真空度达0.92atm以上时维持4h，当其酸值达20～26mgKOH/g，停止抽真空，冷却树脂至175～180℃；取得到的树脂缓缓加入苯乙烯中，边搅拌边冷却至温度75～80℃之间，加入全部的树脂后，再冷却至65℃以下，过滤，即得。

[0042] 实施例6

[0043] 配方：苯酐210重量份，丙二醇80重量份，顺酐139重量份，乙二醇120重量份，苯乙烯266重量份。

[0044] 制备方法同实施例4。

[0045] 实施例7

[0046] 配方：苯酐198重量份，丙二醇85重量份，顺酐135重量份，乙二醇114重量份，苯乙烯288重量份。

[0047] 制备方法同实施例4。

[0048] 实施例8

[0049] 配方：苯酐200重量份，丙二醇86重量份，顺酐146重量份，乙二醇121重量份，苯乙烯285重量份。

[0050] 制备方法同实施例4。

[0051] 实施例9

[0052] 配方：苯酐202重量份，丙二醇80重量份，顺酐140重量份，乙二醇120重量份，苯乙烯286重量份。