[发明专利]有机硅改性高抗污性不饱和聚酯树脂及其合成方法

说明书

本发明提供了一种有机硅改性高抗污性不饱和聚酯树脂，其包括以下组分：含有机硅结构单元的柔性不饱和聚酯基体树脂R1；以及不含有机硅结构单元的刚性不饱和聚酯基体树脂R2；其中，所述柔性不饱和聚酯基体树脂R1和所述刚性不饱和聚酯基体树脂R2的重量比为0.2：1至0.5：1。本发明还提供了该树脂的合成方法。本发明的树脂既具有优良的耐水耐污性，还保留了优良的机械力学性能。

技术领域

本发明属于高分子化合物合成领域，具体涉及一种有机硅改性高抗污性不饱和聚酯树脂及其合成方法。

背景技术

不饱和聚酯树脂是树脂基复合材料的重要基体材料，具有力学性能好、可以室温快速固化成型、硬度高、成本低等优点，在建筑、能源、轨道交通、化工管道及防腐等领域具有广泛的应用。但是不饱和聚酯树脂分子链中含有大量极性的酯基，以及少量的端羟基和端羧基，导致树脂吸水率偏高、抗污性不好。

近十年来，不饱和聚酯树脂被大量用于各种人造石制品的生产，如实体面材制品、人造岗石制品、人造石英石制品。与天然石材相比，人造石具有强度高、韧性好、色彩丰富绚丽、颜色均匀一致、结构致密、无辐射等优点，是一种绿色环保的装修、装饰材料，广泛应用于各种公共建筑(如机场、酒店、银行、医院、展馆等的地面、墙面、柜台)和家庭装修(厨柜台面、洗脸台、厨卫墙面、餐桌、茶几、窗台等)。人造石制品在用于橱柜面板、餐桌、酒吧柜台等台面时，板材表面经常会受到食用油、酱油、果汁、食醋、果酱、可乐等物品的玷污。由传统的不饱和聚酯树脂制造的人造石制品在耐污性方面有所欠缺，久而久之，制品表面会形成难以去除的污渍或较深的色块，影响到制品的光泽度及装饰效果。

天然石材经过切割加工后，其表面含有大量的孔隙、微裂纹，甚至破损等缺陷，通常采用不饱和聚酯树脂对其进行拼接、渗透、填充等方式进行修补。有些石材表面还会披覆一层厚达1mm的不饱和聚酯树脂涂层，以实现特殊的纹理效果(如爆花纹、贝壳纹等)，或者提高石材天然纹理的层次感及丰满度。采用传统的不饱和聚酯树脂对其进行处理，在使用过程中由于经常接触污染源，石材表面同样会形成难以去除的污渍或较深的色块，影响到制品的光泽度及装饰效果。

有机硅材料是以硅氧键(-Si-O-Si-)为主链、侧链为有机基团的高分子材料。已知有机硅材料具有低表面能、憎水、抗污的特性，采用有机硅改性高分子材料，可以赋予后者相应的憎水、抗污的特性。

传统的有机硅改性方法需要使用高比例的有机硅单元，导致改性树脂的成本高、力学性能下降，而添加型的有机硅助剂具有一定的迁移性，在使用过程中其耐水耐污性不断下降，对环境也不友好。

CN104356894报道了一种有机硅-不饱和聚酯树脂-环氧树脂的三元改性树脂，在不饱和聚酯树脂合成反应后期，加入有机硅中间体及环氧树脂，进行接枝改性，所得三元改性树脂加入一定的填料后，据称所得涂料可以耐500℃高温；CN103159946报道了一种有机硅改性的不饱和聚酯树脂，通过加入0.5-5％的有机硅中间体树脂与二元醇缩合后，再与其它多元醇、多元酸进行缩聚，所得有机硅改性不饱和聚酯树脂的耐冲击性、耐紫外老化性能得到大幅度提高；CN101921535报道了一种含有机硅树脂的耐水阻燃快干的半透明不饱和聚酯树脂绝缘漆。其特征为室温下混合40-60份不饱和聚酯树脂、30-60份磷酸酯阻燃剂、2-6份醚化氨基树脂、以及5-20份甲基苯基硅树脂。在该方法中硅树脂与不饱和聚酯树脂进行简单物理混合。

发明内容

本发明的目的是针对以上要解决的技术问题，提供一种具有良好抗污性能和机械力学性能的有机硅改性不饱和聚酯树脂。

本发明的另一个目的是提供所述有机硅改性不饱和聚酯树脂的合成方法。

为了实现以上目的，本发明提供了一种有机硅改性高抗污性不饱和聚酯树脂，其特征在于包括以下组分：

含有机硅结构单元的柔性不饱和聚酯基体树脂R1；以及

不含有机硅结构单元的刚性不饱和聚酯基体树脂R2；