[发明专利]一种超支化聚酯改性有机硅树脂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机高分子化合物领域，涉及仅用硅氧反应得到的高分子化合物，具体涉及有机硅树脂。

背景技术

有机硅树脂中具有-Si-O-Si-结构，显示出优良的耐候性、耐热性、抗沾污性和化学稳定等性能。但是纯有机硅树脂需要高温固化，且固化时间长施工不便，同时与金属材料的附着力差，耐溶剂性差，机械强度不高，价格昂贵，所以其使用受到一定程度的限制。常用其他树脂对其进行改性。聚酯树脂具有优异的金属附着力，硬度高等良好的物理机械性能以及较好的耐化学腐蚀性能，在涂料行业中得到广泛应用。使用聚酯改性有机硅树脂，可以提高有机硅树脂的耐化学品性能、机械性能以及金属附着力。例如李大鸣等(李大鸣，有机硅改性聚酯型耐久卷材面漆的研制，涂料工业，2007，37(12)，30-32)将含羟基聚酯和有机硅树脂反应制备有机硅树脂改性聚酯，获得的改性聚酯具有良好的抗老化性能。例如姚江柳等合成羟基聚酯改性有机硅树脂，然后和脂肪族异氰酸酯固化剂配制成两组分耐高温涂料。(姚江柳，贾朝阳，高性能有机硅改性端羟基聚酯树脂的研究，上海涂料，2007，45(7)，4-6)。但是上述方法方法中使用的羟基聚酯分子量大，羟基含量少，粘度高，和有机硅树脂反应活性低，导致改性树脂存在有机硅含量少，耐热性能差，耐沾染性能低的缺点。

超支化聚合物具有高度支化的结构和大量的端基活性基团，具有高溶解性、低粘度以及较高的化学反应活性等，广泛应用在涂料领域。低粘度使得超支化聚合物适合应用于高固体组分涂料，可与线形聚合物涂料共混降低体系粘度，改善体系流动性；高的溶解性可以减少溶剂的用量，降低成本，减少有害气体排放；高度支化结构使得超支化聚合物分子链间缠结较少，不易结晶，使涂料具有良好的成膜性能；众多的端基官能团使得超支化聚合物涂料具有很强的可改性能力，能制备适合多种用途的涂料。将端羟基超支化聚酯和有机硅树脂进行反应，可以提高有机硅树脂的机械性能、耐化学品性能和耐水性能。但是，现有的有机硅树脂的耐热、耐酸和耐盐雾的性能尚不够理想。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种端羟基超支化聚酯改性有机硅树脂的制备方法，该方法制备的改性有机硅树脂具有耐热低表面能和耐酸耐盐雾性能好的优点。

本发明解决上述的技术问题的方案是：

一种端羟基超支化聚酯改性有机硅树脂的制备方法，该方法由以下步骤组成：

将40～60w％端羟基超支化聚酯、60～40w％的有机硅树脂和交联催化剂加入反应器中；在110～130℃下加热1～3小时后，升温到150～180℃，加热1～3小时；最后降温至室温，加入有机溶剂调整固含量为60～70％，其中，

所述的端羟基超支化聚酯的重均分子量为2000～4000，是将二元酸和三元醇按照摩尔比为二元酸∶三元醇＝1∶1～2进行酯化反应得到；其中，所述的二元酸是对苯二甲酸、间苯二甲酸、己二酸和丁二酸中的一种或者两种以上；所述的三元醇是三羟甲基乙烷、1，3，5-苯三醇和1，2，4-苯三醇中的一种或者两种以上；

所述的有机硅树脂的重均分子量为800～2000，其中含有2.5～15％的甲氧基或乙氧基和3～20％的羟基；

所述的交联催化剂用量为端羟基超支化聚酯重量1～10％，是钛酸四丁酯、钛酸四异丁酯、二辛氧基锡、二异辛氧基锡、二辛氧基锌和二异辛氧基锌中的一种或者两种以上；

所述的有机溶剂为丁醇、异丁醇、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇甲醚醋酸酯和二丙二醇丁醚醋酸酯中的一种或两种以上。

本发明所述的有机硅树脂可以由一甲基三乙氧基硅烷，二甲基二乙氧基硅烷，一苯基三乙氧基等硅氧烷进行水解缩合反应得到，也可以由一甲基三甲氧基硅烷，二甲基二甲氧基硅烷，一苯基三甲氧基等硅氧烷进行水解缩合反应得到。

本发明所述的硅氧烷进行水解缩合反应是本领域常用的硅氧烷进行水解缩合反应，其工艺和反应条件是本领域技术人员应掌握的常规技术。

本发明所述的有机硅树脂还可以是信越公司的KR211、信越公司的KR212、信越公司的KR214、信越公司的KR216、瓦克公司的IC836、信越公司的KR213、信越公司的KR9218、信越公司的KR217、道康宁公司的233、道康宁公司的249、道康宁公司的Z-6108、道康宁公司的3074、道康宁公司的3037中的一种或者两种以上。