一種含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂及其制備方法和應用的制作方法
【專利摘要】本發明屬于聚酯改性丙烯酸樹脂【技術領域】,公開了一種含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂及其制備方法和應用。本發明利用含硫不飽和聚酯與丙烯酸單體、引發劑在溶劑體系中加熱反應,得到含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂。所得的含硫不飽和聚酯的主鏈含有大分子體積硫,降低了聚酯的結晶性能,使含硫不飽和聚酯鏈段與丙烯酸酯鏈段具有良好的相容性,含硫不飽和聚酯的附著力促進作用充分發揮,制備得到的含硫不包含聚酯改性丙烯酸樹脂對炭黑、銀粉等填料具有優異的潤濕分散性及吸附性,可制備得到涂覆外觀漂亮的涂料;對PPS、PPS加玻纖、尼龍加玻纖、鎂鋁基材等特殊基材有良好的附著力。
【專利說明】一種含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001]本發明屬于聚酯改性丙烯酸樹脂【技術領域】,特別涉及一種含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002]隨著電子和汽車工業的發展,所選用的材料要求越來越高,機械強度高、耐高溫、耐化學藥品性、難燃、熱穩定性好、電性能優良等特點。材料的品種亦多樣化,聚苯硫醚(簡稱PPS )、PPS加玻纖、尼龍加玻纖、鎂鋁合金等基材的應用越來越廣泛。PPS和尼龍基材由于結晶性能,與玻纖共混改性后的PPS和尼龍基材漆膜難以附著。鎂鋁合金具有極強的電化學性能,鎂鋁合金在空氣中,會形成疏松多孔的氧化膜,鎂鋁合金表面要獲得漂亮的外觀,就必須經過涂層工藝,涂層在特殊基材的附著且外觀漂亮是一大難題。
【發明內容】
[0003]為了克服上述現有技術的缺點與不足,本發明的首要目的在于提供一種含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂,該樹脂適用于特殊基材的涂層。
[0004]本發明另一目的在于提供一種上述含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂的制備方法。
[0005]本發明再一目的在于提供上述含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂在制備涂料中的應用。利用本發明的含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂對顏料有良好的潤濕分散性,配成涂料后,對PPS、PPS加玻纖、尼龍加玻纖和鎂鋁合金等特殊基材有良好的附著和得到漂亮的外觀。
[0006]本發明的目的通過下述方案實現:
[0007]—種含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂,由以下方法制備得到:
[0008]利用含硫不飽和聚酯與丙烯酸單體、引發劑在溶劑體系中加熱反應,得到含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂。
[0009]具體包括以下步驟:
[0010]把含硫不飽和聚酯加入溶劑中加熱,滴加丙烯酸單體和引發劑后,保溫反應,得到含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂。
[0011]所用含硫不飽和聚酯、溶劑、丙烯酸單體和引發劑的質量比為(I~10): (30~80): (30 ~50): (0.5 ~3)。
[0012]所述的丙烯酸單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異丁酯和甲基丙烯酸縮水甘油酯中的至少一種。
[0013]所述的引發劑為偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰、過氧化十二酰和過氧化苯甲酸叔丁酯中的至少一種。
[0014]所述的溶劑指醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯或二甲苯。
[0015]優選地,所述的滴加丙烯酸單體和引發劑的滴加時間為3~6h。[0016]優選地,所述加熱指加熱至90~110°C。
[0017]所述反應的時間為3~6h。
[0018]所述加熱反應后降溫至50°C以下,過濾出料,得到含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂。
[0019]優選地,所述含硫不飽和聚酯使用前用醋酸丁酯或甲苯調節含硫不飽和聚酯的固含為40~70%,酸值為5~30mg KOH/g,25°C下的粘度是1000~5000mpa.S。
[0020]更優選地,所述方法具體包含以下步驟:
[0021]把含硫不飽和聚酯加入溶劑中加熱至90~110°C,滴加丙烯酸單體和引發劑開始反應,滴加時間為3~6h,保持溫度90~110°C反應3~6h,降溫至50°C以下,過濾出料,得到含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂。
[0022]所述的含硫不飽和聚酯由以下方法制備得到:含硫的醇、不含硫的醇、不飽和酸酐、有機酸和/或有機酸酐在催化劑作用下酯化縮聚,得到含硫不飽和聚酯。
[0023]優選地,所述含硫的醇為2,3- 丁二硫醇、1,6-己二硫醇、間羥基苯硫酚和1,4_ 二硫-2,5 二醇中的至少一種。
[0024]優選地,所述不含硫的醇為乙二醇、丙二醇、一縮二乙二醇和新戊二醇中的至少一種。
[0025]所述2,3- 丁二硫醇、1,6-己二硫醇、間羥基苯硫酚和1,4_ 二硫_2,5 二醇的結構
式分別如下:
[0026]
【權利要求】
1.一種含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂,其特征在于由以下方法制備得到:利用含硫不飽和聚酯與丙烯酸單體、引發劑在溶劑體系中加熱反應,得到含硫不飽和聚酯改性丙烯1fe樹.月旨。
2.根據權利要求1所述的含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂,其特征在于:所用含硫不飽和聚酯、溶劑、丙烯酸單體和引發劑的質量比為(1~10): (30~80): (30~50):(0.5 ~3)。
3.根據權利要求1所述的含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂,其特征在于:所述的含硫不飽和聚酯由以下方法制備得到:含硫的醇、不含硫的醇、不飽和酸酐、有機酸和/或有機酸酐在催化劑作用下酯化縮聚,得到含硫不飽和聚酯。
4.根據權利要求3所述的含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂,其特征在于:所述含硫的醇為2,3- 丁二硫醇、1,6-己二硫醇、間羥基苯硫酚和1,4- 二硫-2,5 二醇中的至少一種;所述不含硫的醇為乙二醇、丙二醇、一縮二乙二醇和新戊二醇中的至少一種;所述的不飽和酸酐為順丁烯二酸酐或反丁烯二酸酐;所述的有機酸為間苯二甲酸、對苯二甲酸和己二酸中的至少一種;所述的有機酸酐為鄰苯二甲酸酐和丁二酸酐中的至少一種。
5.根據權利要求3所述的含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂,其特征在于:所用含硫的醇占含硫的醇、不含硫的醇、不飽和酸酐、有機酸和有機酸酐總質量的2~18% ;所用含硫的醇和不含硫的醇的質量比為1: (1~10);所用有機酸和有機酸酐的總質量與不飽和酸酐的質量比為(1~11):1 ;所用不飽和酸酐占含硫的醇、不含硫的醇、不飽和酸酐、有機酸和有機酸酐總質量的5~21%。
6.根據權利要求3所述的含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂,其特征在于:所述的催化劑為辛酸亞錫、二丁基二月桂酸錫或單丁基氧化錫;所述催化劑的用量為含硫的醇、不含硫的醇、不飽和酸酐、有機酸和有機酸酐總重量的0.05~1%。
7.根據權利要求3所述的含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂,其特征在于:所述酯化的條件為200~300°C,壓力為O~1MPa下酯化3~12h ;所述縮聚的條件為200~300°C,壓力為-0.1~OMPa,縮聚反應2~6h。
8.根據權利要求1所述的含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂,其特征在于:所述的丙烯酸單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異丁酯和甲基丙烯酸縮水甘油酯中的至少一種;所述的引發劑為偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰、過氧化十二酰和過氧化苯甲酸叔丁酯中的至少一種;所述的溶劑指醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯或二甲苯。
9.根據權利要求1所述的含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂,其特征在于:所述加熱指加熱至90~110°C ;所述反應的時間為3~6h。
10.根據權利要求1~9任一項所述的含硫不飽和聚酯改性丙烯酸樹脂在涂料中的應用。
【文檔編號】C09D151/08GK103897108SQ201410109370
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月21日 優先權日:2014年3月21日
【發明者】李碧霞, 袁鵬飛, 陸夏初, 譚德滿, 朱經緯, 黃光燕 申請人:廣州慧谷化學有限公司