烯丙基醚改性不飽和聚酯4
不飽和聚酯樹脂在常溫條件下固化時,由于其表面接觸到空氣中的氧氣,會造成表面發粘的現象,從而影響了制品的性能,使它的應用受到一定的限制,為了解決這一問題,可以在合成樹脂時,引入空干性基團的物質。理論和實踐均表明,分子結構中具有烯丙基醚功能團的材料,能賦予不飽和聚酯樹脂表面不發粘的特性。不飽和樹脂網專家介紹的空干性不飽和聚酯樹脂的合成分3個步驟進行:先是對苯二甲酸二甲酯與二元醇的酯交換反應,其次是加人馬來酸酐的酯化反應,后是加入三羥甲基丙烷二烯丙基醚的封端反應。為了便于比較,還采用類似的方法合成了鄰苯型、間苯型空干性不飽和聚酯樹脂,并對合成反應的條件進行了研究。
(3)催化劑用量的確定
在PET的制造過程中,通常的催化劑物質的量比對苯二甲酸二甲酯物質的量為1×10-4~5×10-4,每一種催化劑都有一臨界濃度,超過這一濃度不僅催化劑效率不高,而且催化劑金屬離子之間的締合作用增加,在實驗中可以觀察到反應體系出現沉積物。據不飽和樹脂網專家介紹,經過反復實驗表明:在酯交換過程催化劑的量,可比在PET的制造中大10倍,如圖1所示。當n(Zn(AC)2/n(DMT)≥1×10-2時,反應體系混濁。
(4)反應溫度的影響
酯交換反應的發生溫度為150℃,因此先將丙二醇進行預熱,然后加人對苯二甲酸二甲酯,在150℃之前確保反應體系達到均相。酯交換反應結束時仍有少量的丙二醇存在于反應體系中,丙二醇沸點為187℃,故在反應過程中,體系的溫度不能超過185℃,以免丙二醇的損失。整個過程的控制是柱溫不能超過66℃。
2、酯化反應的研究
反應溫度控制在(185±2)℃,測定酸值隨著時間的變化AVt為反應時間t的酸值,AVo為反應初始酸值,則轉化率C:
C=(AVo―AVt)/AVo
C-t作圖,得到的直線的斜率可以度量反應速度大小,見圖2。不飽和樹脂網專家介紹說,不難看出,馬來酸酐、對苯二甲酸/二元醇體系反應速度快,間苯二甲酸/二元醇次之,鄰苯二甲酸/二元醇慢。從3種酸的空間位置結構可以得到好的解釋。2個羥基的空間位置相對越遠,則修飾后的二元醇空間位阻就越小,則越利于反應的進行。反應速度的數據見表3。

1.鄰苯型UP;2.間苯型UP;3.對苯型UP.
圖2 3種類型聚酯的轉化率對時間t的關系
表3 3種類型的聚酯在與馬來酸酐酯化時的反應速率
反應物類別 反應體系 酯化反應速率/h-1
鄰苯型 (PA+PG)/MA 3.5×10-2
間苯型 (IPA+PG)/MA 6.3×10-2
對苯型 (DMT+PG)/NA 8.5×10-2










































