專利名稱：用于無鹵阻燃的不飽和聚酯樹脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子材料制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是用于無鹵阻燃的不飽和聚酯樹脂及其制備方法。
背景技術(shù)：
不飽和聚酯樹脂玻璃纖維復(fù)合材料具有優(yōu)秀的力學(xué)性質(zhì)，密度低，耐化學(xué)性能佳且制品表面質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)，在軌道交通客車，建筑用材和航天飛行器上越來越多的用來取代傳統(tǒng)的金屬制品。近些年來，針對(duì)市場(chǎng)對(duì)復(fù)合材料在力學(xué)，電學(xué)和耐火阻燃等方面的需求，推出了很多新的不飽和樹脂品種，特別是在耐火阻燃材料方面做了很多研究，如市場(chǎng)上大量使用含鹵素的原料制備阻燃樹脂再與三氧化銻復(fù)合，含鹵素原料包括六氯橋亞甲基鄰苯二甲酸， 四溴苯酐，二溴新戊二醇等，使用該配方得到的產(chǎn)品雖然阻燃效果好，但是高溫下會(huì)釋放有毒煙氣，在公共交通和建筑用材料的使用上有很大的局限。針對(duì)有毒煙氣的問題，改進(jìn)方法最主要是在含磷化合物，含氮化合物的使用以及無機(jī)填料的選擇上，如大量使用氫氧化鋁可以實(shí)現(xiàn)無鹵阻燃，但是填料的添加會(huì)導(dǎo)致樹脂的整體物性受到影響，含磷或含氮化合物的品種及使用方法也還有待繼續(xù)深入。因此改進(jìn)現(xiàn)有的產(chǎn)品，開發(fā)一種效率更高的無鹵低煙阻燃的不飽和樹脂及其組合物是十分有意義的。

發(fā)明內(nèi)容
為了應(yīng)對(duì)現(xiàn)有的無鹵低煙阻燃不飽和樹脂開發(fā)方面不足，本發(fā)明提供了用于無鹵低煙阻燃不飽和樹脂及其制備方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂由有機(jī)多元醇、飽和或不飽和多元酸或酸酐及反應(yīng)型阻燃劑經(jīng)酯化反應(yīng)，縮聚形成的聚合物溶于含有阻聚劑的苯乙烯，再與添加型阻燃劑共混制得。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的有機(jī)多元醇包括乙二醇，二乙二
醇，丙二醇，新戊二醇，的一種或多種。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的飽和或不飽和多元酸或酸酐包括馬來酸酐，富馬酸，鄰苯二甲酸酐，間苯二甲酸，對(duì)苯二甲酸的一種或多種。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的反應(yīng)型阻燃劑包括三(一縮二丙二醇)亞磷酸酯，N, N- 二(2-羥乙基)氨甲基膦酸二甲酯，N, N- 二(2-羥乙基)氨甲基膦酸二乙酯，羥甲基苯基次膦酸的一種或多種。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的阻聚劑包括氫醌，甲基氫醌，對(duì)苯醌，特丁基鄰苯二酚，二叔丁基甲酚，環(huán)烷酸銅及其衍生物的一種或多種。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的添加型阻燃劑包括氫氧化鋁，三聚氰胺及其衍生物，多面齊聚倍半硅氧烷的一種或多種。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的縮聚物為50-80重量份，其中反應(yīng)型阻燃劑含量不低于5%，苯乙烯20-50重量份，添加型阻燃劑50-300重量份。一種用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂的制備方法，包括以下步驟
將有機(jī)多元醇、飽和或不飽和多元酸或酸酐及反應(yīng)型阻燃劑按比例投入帶有加熱和攪拌的裝置，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，攪拌升溫至出水，控制餾頭溫度95 105°C和反應(yīng)溫度180 210°C，至酸值10-30 mg KOH/g后降溫至150°C，倒入裝有苯乙烯和阻聚劑的溶液中稀釋，保持稀釋溫度為60 80°C，稀釋完畢降至室溫后加入添加型阻燃劑攪拌均勻，密閉保存。本發(fā)明的有益效果是，由價(jià)格較低的原料構(gòu)成，制備成本低；結(jié)合反應(yīng)型和添加型兩種阻燃劑的綜合效果，阻燃效果優(yōu)于市場(chǎng)同類產(chǎn)品；產(chǎn)品不含鹵素，低煙低毒，粘度適中， 施工性良好，抗沉降性良好。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明人通過改進(jìn)合成工藝和配方，獲得一種無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂及其制備方法，產(chǎn)品不含鹵素，低煙低毒，粘度適中，施工性良好，阻燃效果優(yōu)于市場(chǎng)同類產(chǎn)品。一種用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂由有機(jī)多元醇、飽和或不飽和多元酸或酸酐及反應(yīng)型阻燃劑經(jīng)酯化反應(yīng)，縮聚形成的聚合物溶于含有阻聚劑的苯乙烯，再與添加型阻燃劑共混制得。所述的有機(jī)多元醇包括乙二醇，二乙二醇，丙二醇，新戊二醇，的一種或多種。所述的飽和或不飽和多元酸或酸酐包括馬來酸酐，富馬酸，鄰苯二甲酸酐，間苯二甲酸，對(duì)苯二甲酸的一種或多種。所述的反應(yīng)型阻燃劑包括三(一縮二丙二醇)亞磷酸酯，N，N- 二(2-羥乙基)氨甲基膦酸二甲酯，N，N-二(2-羥乙基)氨甲基膦酸二乙酯，羥甲基苯基次膦酸的一種或多種。所述的阻聚劑包括氫醌，甲基氫醌，對(duì)苯醌，特丁基鄰苯二酚，二叔丁基甲酚，環(huán)烷酸銅及其衍生物的一種或多種。所述的添加型阻燃劑包括氫氧化鋁，三聚氰胺及其衍生物，多面齊聚倍半硅氧烷的一種或多種。所述的縮聚物為50-80重量份，其中反應(yīng)型阻燃劑含量不低于5%，苯乙烯20_50重量份，添加型阻燃劑50-300重量份。一種用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂的制備方法，包括以下步驟
將有機(jī)多元醇、飽和或不飽和多元酸或酸酐及反應(yīng)型阻燃劑按比例投入帶有加熱和攪拌的裝置，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，攪拌升溫至出水，控制餾頭溫度95 105°C和反應(yīng)溫度180 210°C，至酸值10-30 mg KOH/g后降溫至150°C，倒入裝有苯乙烯和阻聚劑的溶液中稀釋，保持稀釋溫度為60 80°C，稀釋完畢降至室溫后加入添加型阻燃劑攪拌均勻，密閉保存。下面結(jié)合具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明不限于具體實(shí)施例。不飽和聚酯樹脂的合成實(shí)施例
按下述原料配方和制備方法制備一種一種無商阻燃不飽和聚酯樹脂。配方為
權(quán)利要求
1.一種用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂，它是由有機(jī)多元醇、飽和或不飽和多元酸或酸酐及反應(yīng)型阻燃劑經(jīng)酯化反應(yīng)，縮聚形成的聚合物溶于含有阻聚劑的苯乙烯，再與添加型阻燃劑共混制得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂，其特征是，所述的有機(jī)多元醇包括乙二醇，二乙二醇，丙二醇，新戊二醇，的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂，其特征是，所述的飽和或不飽和多元酸或酸酐包括馬來酸酐，富馬酸，鄰苯二甲酸酐，間苯二甲酸，對(duì)苯二甲酸的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂，其特征是，所述的反應(yīng)型阻燃劑包括三(一縮二丙二醇)亞磷酸酯，N, N-二(2-羥乙基)氨甲基膦酸二甲酯，N，N-二 (2-羥乙基)氨甲基膦酸二乙酯，羥甲基苯基次膦酸的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂，其特征是，所述的阻聚劑包括氫醌，甲基氫醌，對(duì)苯醌，特丁基鄰苯二酚，二叔丁基甲酚，環(huán)烷酸銅及其衍生物的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂，其特征是，所述的添加型阻燃劑包括氫氧化鋁，三聚氰胺及其衍生物，多面齊聚倍半硅氧烷的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂，其特征是，所述的縮聚物為50-80重量份，其中反應(yīng)型阻燃劑含量不低于5%，苯乙烯20-50重量份，添加型阻燃劑 50-300重量份。
8.一種用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂的制備方法，其特征是，包括以下步驟將有機(jī)多元醇、飽和或不飽和多元酸或酸酐及反應(yīng)型阻燃劑按比例投入帶有加熱和攪拌的裝置，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，攪拌升溫至出水，控制餾頭溫度95 105°C和反應(yīng)溫度180 210°C，至酸值10-30 mg KOH/g后降溫至150°C，倒入裝有苯乙烯和阻聚劑的溶液中稀釋，保持稀釋溫度為60 80°C，稀釋完畢降至室溫后加入添加型阻燃劑攪拌均勻，密閉保存。
全文摘要
本發(fā)明涉及高分子材料制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于無鹵阻燃不飽和聚酯樹脂及其制備方法，它是由有機(jī)多元醇、飽和或不飽和多元酸或酸酐及反應(yīng)型阻燃劑經(jīng)酯化反應(yīng)，縮聚形成的聚合物溶于含有阻聚劑的苯乙烯，再與添加型阻燃劑共混制得。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)(1)由價(jià)格較低的原料構(gòu)成，制備成本低；(2)結(jié)合反應(yīng)型和添加型兩種阻燃劑的綜合效果，阻燃效果優(yōu)于市場(chǎng)同類產(chǎn)品；(3)產(chǎn)品不含鹵素，低煙低毒粘度適中，施工性良好，抗沉降性良好。本發(fā)明所述樹脂及其組合物，可廣泛應(yīng)用于對(duì)阻燃性能要求較高的制品中，如建筑材料，汽車制件等，特別適用于手糊成型鐵路客車部件等低煙阻燃要求的玻璃鋼產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C08G63/692GK102181016SQ201110102058
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者莊鳴, 張亮, 錢永嘉 申請(qǐng)人:常州華科樹脂有限公司