專用于制造金屬打磨拋光顆粒的不飽和聚酯樹脂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種不飽和聚酯樹脂及其制備方法，尤其涉及一種專用于制造金屬打 磨拋光顆粒的不飽和聚酯樹脂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國內(nèi)制造業(yè)的迅猛發(fā)展，金屬打磨拋光業(yè)得到了多樣化的發(fā)展，其中用不飽 和聚酯樹脂與填料混合制造的金屬打磨拋光顆粒在我國也得到了應(yīng)用和發(fā)展。
[0003] 目前，現(xiàn)有的不飽和聚酯樹脂成品粘度基本都在〇.25Pa · s以上，高粘度的不飽和 聚酯樹脂在與填料混合制造金屬打磨拋光顆粒時，會影響填料的加入量，而填料加入少的 話則會影響最終產(chǎn)品的沖擊韌性(也即打磨性），因此，這些高粘度的不飽和聚酯樹脂不適 宜與填料混合制造金屬打磨拋光顆粒。
[0004] 另外，對于這些高粘度的不飽和聚酯樹脂，若按照原始配方將其成品粘度做到 0.1 Pa · s左右的話，則會出現(xiàn)嚴重的苯乙烯分層現(xiàn)象，從而根本無法使用。
[0005]目前，也有個別特定配方的不飽和聚酯樹脂成品粘度可以做到0.IPa · s左右，而 這些不飽和聚酯樹脂存在的問題則是：樹脂的凝膠時間在Smin以上（25°C下，1%固化劑用 量）。較長的凝膠時間則會導(dǎo)致最終產(chǎn)品的巴柯硬度較低，無法滿足金屬打磨拋光的硬度要 求，因此，仍然不適宜與填料混合制造金屬打磨拋光顆粒。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供一種粘度低、凝膠時間短的專用于制造金 屬打磨拋光顆粒的不飽和聚酯樹脂及其制備方法。
[0007] 實現(xiàn)本發(fā)明上述目的的技術(shù)方案是:一種專用于制造金屬打磨拋光顆粒的不飽和 聚酯樹脂，它是由鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐以及丙二醇按照（1.8~2.0): 1: (2.8~3.2) 的摩爾比制成。
[0008] 本發(fā)明選擇鄰苯二甲酸酐和順丁烯二酸酐作為二元酸(酐），并且將它們的摩爾比 限定為（1.8~1.9): 1，這樣能夠使所制備的不飽和聚酯樹脂具有較低的放熱溫度，不易開 裂和變形。同時只采用丙二醇作為二元醇，這樣能夠使所制備的不飽和聚酯樹脂具有較強 的粘結(jié)力，從而可以將不飽和聚酯樹脂的粘度做到〇.IPa · s左右且與苯乙烯不分層，不會 影響樹脂與填料間的粘結(jié)力。
[0009] 為了使所制備的不飽和聚酯樹脂固化速度快、凝膠時間短，上述不飽和聚酯樹脂 中還加入有復(fù)合型促進劑，該復(fù)合型促進劑由鈷類促進劑和胺類促進劑組成。
[0010] 上述鈷類促進劑優(yōu)選為異酸鋅鈷，鈷含量優(yōu)選為6wt%。
[0011] 上述胺類促進劑優(yōu)選為二甲基苯胺。
[0012] 上述鈷類促進劑的加入量為樹脂總重量的0.5%~0.6%，上述胺類促進劑的加入量 為樹脂總重量的0.08%~0.10%;在采用上述加入量的情況下兩類促進劑能夠產(chǎn)生協(xié)同效 應(yīng)，能夠使凝膠時間縮短至3.5min~5.5min。
[0013] 申請人還發(fā)現(xiàn):如果僅僅采用鈷類促進劑，當固化劑用量在1%時，樹脂的凝膠時間 需要Smin以上;如果僅僅采用胺類促進劑，常溫下樹脂很難凝膠，必須在升溫條件下才能凝 膠(制造拋光顆粒必須是常溫操作）。
[0014] 為了使所制備的不飽和聚酯樹脂在貯存期間凝膠時間穩(wěn)定，上述不飽和聚酯樹脂 中還加入有2，5-二叔丁基對苯二酚，其加入量為樹脂總重量的0.004~0.006%。
[0015] 這是因為申請人發(fā)現(xiàn):上述不飽和聚酯樹脂在貯存期間會不斷產(chǎn)生微量的氫過氧 化物，該氫過氧化物會與促進劑反應(yīng)而逐步消耗掉一部份促進劑，從而使原有的凝膠時間 延長，甚至超出3.5min~5.5min的要求范圍。而2,5-二叔丁基對苯二酸在樹脂IC存過程中 其阻聚功能會不斷下降，并隨著貯存時間的增長，阻聚功能會逐步消失，這樣在樹脂貯存過 程中，逐步消失的阻聚功能會與部分消耗的促進作用相互抵消，從而使整個樹脂體系在國 標規(guī)定的三個月的貯存期間內(nèi)凝膠時間仍保持在原有范圍內(nèi)。
[0016] 上述專用于制造金屬打磨拋光顆粒的不飽和聚酯樹脂的制備方法具有以下步驟： ①將鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐以及丙二醇按照摩爾比加入到反應(yīng)釜中，在160°C~220 °C的溫度下進行熔融縮聚反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，加入作為阻聚劑的氫醌，得到縮聚物;②將步 驟①得到的縮聚物加入到苯乙烯中，在50°C~85°C的溫度下攪拌稀釋均勻;③將物料溫度 降至50°C以下，依次加入作為阻聚劑的苯醌、作為阻聚劑的2,5_二叔丁基對苯二酚、鈷類促 進劑以及胺類促進劑，攪拌均勻后即得專用于制造金屬打磨拋光顆粒的不飽和聚酯樹脂。
[0017] 上述步驟①所述的恪融縮聚反應(yīng)的終點為反應(yīng)爸中物料的Gardner氣泡粘度達到 T ~U、酸值達到 22mgK0H/g ~30mgK0H/g。
[0018] 本發(fā)明具有的積極效果：（1)本發(fā)明通過選擇合適的組分及其配比來制備不飽和 聚酯樹脂，并在制備過程中加入復(fù)合型促進劑，從而制得粘度低(0.09~0.12Pa · s)、凝膠 時間短(3.5m i η~5.5m i η )的不飽和聚酯樹脂，由該不飽和聚酯樹脂與填料混合制得的金屬 打磨拋光顆粒巴柯硬度高（2 46)，沖擊韌性好（2 lOkJ/m2)。^)本發(fā)明通過在制備不飽和 聚酯樹脂中加入2,5_二叔丁基對苯二酚，從而能夠使所制得的不飽和聚酯樹脂在貯存期間 凝膠時間穩(wěn)定。
【具體實施方式】
[0019] (實施例1) 本實施例的專用于制造金屬打磨拋光顆粒的不飽和聚酯樹脂的制備方法如下： ①將鄰苯二甲酸酐(簡稱PA，下同）、順丁烯二酸酐(簡稱MA，下同）以及丙二醇(簡稱PG， 下同）按照1.85:1:3的摩爾比加入到反應(yīng)釜中，先升溫至160°C緩慢反應(yīng)0.5h，然后緩慢升 溫至210°C~220°C保溫反應(yīng)。
[0020] 當反應(yīng)釜中物料的Gardner氣泡粘度達到T~U、酸值達到26mgK0H/g時（本實施例 為反應(yīng)12h左右），加入占樹脂總重量0.01%的氫醌，停止反應(yīng)，得到縮聚物。
[0021] ②將步驟①得到的縮聚物抽入已加入苯乙烯的稀釋釜中（縮聚物與苯乙烯的重量 比為54:46)，升溫至70°C攪拌稀釋均勻。
[0022]③將稀釋釜中的溫度降到50°C以下，依次加入占樹脂總重量0.01%的苯醌、占樹脂 總重量〇.