一种水性超支化聚酯树脂的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114149572A(43)申请公布日2022.03.08(21)申请号202111590497.3(22)申请日2021.12.23(71)申请人广东腐蚀科学与技术创新研究院地址510530广东省广州市黄埔区开源大道136号B2栋(72)发明人崔文柱刘福春王泼韩恩厚(74)专利代理机构沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙)21234代理人张志伟(51)Int.Cl.C08G63/42(2006.01)C08G63/78(2006.01)权利要求书2页说明书9页(54)发明名称一种水性超支化聚酯树脂的制备方法(57)摘要本发明属于合成聚酯树脂技术领域，涉及一种水性超支化聚酯树脂的制备方法。该制备方法包括以下步骤：多元醇与多元酸酐反应形成低分子量多羧基聚合物a，聚合物a与单环氧基化合物反应形成多羟基聚合物b，聚合物b与多元酸酐反应形成多羧基聚合物c，重复以上步骤可以获得更大分子量的多羧基聚合物，加入助溶剂稀释后，再加入胺类中和剂反应成盐形成水性超支化聚酯树脂。本发明所制备的水性超支化聚酯树脂结构从中心向周围散开，呈现球状或扇形，所有的活性基团都在外围一端，有利于与其他活性基团反应，同时也屏蔽酯键不被水解。本发明提供的制备方法不限应用在水性超支化聚酯树脂制造，同样可以用于溶剂型超支化树脂制造。CN114149572ACN114149572A权利要求书1/2页1.一种水性超支化聚酯树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：多元醇与多元酸酐的反应形成低分子量多羧基聚合物；第二步：第一步反应物与单环氧基化合物反应形成低分子量多羟基化合物；第三步：第二步反应物与多元酸酐反应形成更大分子量的多羧基聚合物；第四步：加入助溶剂稀释；第五步：加中和剂与羧基反应成盐，形成水性超支化聚酯树脂；按摩尔份数计，各个步骤的基本配方如下：第一步：多元醇0.5～2份；多元酸酐2～4份；第二步：单环氧基化合物4～32份；第三步：多元酸酐4～32份；第四步：助溶剂3～15份；第五步：中和剂1～5份。2.按照权利要求1所述的水性超支化聚酯树脂的制备方法，其特征在于，重复第二步、第三步获得更大分子量的超支化多羧基聚合物。3.按照权利要求1所述的水性超支化聚酯树脂的制备方法，其特征在于，第二步、第三步重复三次，按摩尔份数计，每次的基本配方如下：第一次：单环氧基化合物4～8份；多元酸酐4～8份；第二次：单环氧基化合物8～16份；多元酸酐8～16份；第三次：单环氧基化合物16～32份；多元酸酐16～32份。4.按照权利要求1所述的水性超支化聚酯树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)多元醇与多元酸酐的反应在反应瓶中加入0.5～2份多元醇、2～4份多元酸酐，升温到170～200℃，保温1～2.5h后，获得官能度为4～8的超支化端羧基聚酯树脂；(2)在获得的超支化端羧基聚酯树脂中投入4～8份丁基缩水甘油醚，在120～150℃条件下反应，直至酸值为0～1mgKOH/g，然后将多余的丁基缩水甘油醚真空抽除，形成官能度为4～8的端羟基超支化聚酯；2CN114149572A权利要求书2/2页(3)在获得的端羟基超支化聚酯中投入4～8份多元酸酐，升温到170～180℃，保温1～2.5h后，获得官能度为8～16的超支化端羧基聚酯树脂；(4)在获得的超支化端羧基聚酯树脂中投入8～16份丁基缩水甘油醚，在120～150℃条件下反应，直至酸值为零，然后将多余的丁基缩水甘油醚真空抽除，形成官能度为8～16的端羟基超支化聚酯；(5)在获得的端羟基超支化聚酯中投入8～16份多元酸酐，升温到170～180℃，保温1～2.5h后，获得官能度为16～32的超支化端羧基聚酯树脂；(6)在获得的超支化端羧基聚酯树脂中投入16～32份丁基缩水甘油醚，在120～150℃条件下反应，直至酸值为零，然后将多余的丁基缩水甘油醚真空抽除，形成官能度为16～32的端羟基超支化聚酯；(7)在获得的端羟基超支化聚酯中投入16～32份多元酸酐，升温到170～180℃，保温1～2.5h后，获得官能度为32～64的超支化端羧基聚酯树脂；(8)在获得的超支化端羧基聚酯树脂中投入3～15份助溶剂溶解上述树脂，在70～90℃条件下加入1～5份中和剂进行中和后，用50～150份水稀释成水性超支化聚酯树脂。5.按照权利要求1至4之一所述的水性超支化聚酯树脂的制备方法，其特征在于，多元醇为三官能度多元醇，多元醇包括但不限于乙二醇、1,2‑丙二醇、1,3‑丙二醇、1,4‑丁二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、单季戊四醇、二季戊四醇、聚碳酸‑1,6‑己二醇酯二醇和聚碳酸亚丙酯二醇中的一种或两种以上。6.按照权利要求1至4之一所述的水性超支化聚酯树脂的制备方法，