[发明专利]一种具有优异绝缘性能的不饱和聚酯树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于不饱和聚酯树脂技术领域，尤其涉及一种具有优异绝缘性能的不饱和聚酯树脂及其制备方法。

背景技术

不饱和聚酯树脂，一般是由不饱和二元酸二元醇或者饱和二元酸不饱和二元醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。通常达到预期的酸值，在聚酯化缩反应结束后，趁热加入一定量的乙烯基单体，配成粘稠的液体，这样的聚合物溶液称之为不饱和聚酯树脂。

现有技术中的不饱和聚酯树脂的其绝缘性能无法满足实际使用时的需求，因此亟需设计一种具有优异绝缘性能的不饱和聚酯树脂来解决现有技术中的问题。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种具有优异绝缘性能的不饱和聚酯树脂，制备得到的不饱和聚酯树脂具有优异的绝缘性能。

本发明提出的一种具有优异绝缘性能的不饱和聚酯树脂，其原料按重量份包括：顺丁烯二酸酐25-35份、间苯二甲酸酐2-5份、四氯苯酐4-8份、D-33单体1-5份、苯三酚2-6份、对苯二酚3-5份、环烷酸钴2-4份、苯乙烯1-4份、磷酸酯三聚氰胺4-8份、过氧化甲乙酮3-6份、硅烷偶联剂KH-550 2-5份、纳米二氧化钛3-5份、纳米氧化铝2-4份、微纳米纤维1-6份、苎麻原麻3-5份、棕榈纤维2-4份、改性填料4-8份、乙二醇5-15份、一缩二乙二醇3-5份、丙二醇4-9份。

优选地，改性填料按如下工艺进行制备：将羧基化碳纳米管、硫酸钙晶须、纳米蒙脱土和二氯乙烷混合均匀，然后超声处理，接着加入亚硫酰氯，接着用磁力搅拌器搅拌，升温后回流，接着加入2-丙烯-1-醇混合均匀，升温后保温，然后用丙酮洗涤，离心分离，真空干燥，冷却至室温得到改性填料。

优选地，改性填料按如下工艺进行制备：将羧基化碳纳米管、硫酸钙晶须、纳米蒙脱土和二氯乙烷混合均匀，然后超声处理1-3h，接着加入亚硫酰氯，接着用磁力搅拌器搅拌20-40min，升温至80-90℃，回流20-26h，接着加入2-丙烯-1-醇混合均匀，升温至40-60℃，然后保温22-26h，然后用丙酮洗涤2-4次，离心分离，于35-45℃的真空干燥6-9h，冷却至室温得到改性填料。

优选地，改性填料的制备工艺中，羧基化碳纳米管、硫酸钙晶须、纳米蒙脱土、二氯乙烷、亚硫酰氯和2-丙烯-1-醇的重量比为1-3：2-4：3-5：4-6：0.5-1.5:2-4。

优选地，改性填料的制备工艺中，纳米蒙脱土的平均晶片厚度为23-24nm，蒙脱石的质量分数为95-98％。

优选地，改性填料的制备工艺中，羧基化碳纳米管的粒径为20-40nm。

优选地，过氧化甲乙酮的固体质量分数为45-60％，酸值为10-14mgKOH/g，黏度为320-340MPa·s。

优选地，其原料按重量份包括：顺丁烯二酸酐28-32份、间苯二甲酸酐3-4份、四氯苯酐5-7份、D-33单体2-4份、苯三酚3-5份、对苯二酚3.5-4.5份、环烷酸钴2.5-3.5份、苯乙烯2-3份、磷酸酯三聚氰胺5-7份、过氧化甲乙酮4-5份、硅烷偶联剂KH-550 3-4份、纳米二氧化钛3.5-4.5份、纳米氧化铝2.5-3.5份、微纳米纤维2-5份、苎麻原麻3.5-4.5份、棕榈纤维2.5-3.5份、改性填料5-7份、乙二醇8-12份、一缩二乙二醇3.5-4.5份、丙二醇5-8份。

优选地，其原料按重量份包括：顺丁烯二酸酐30份、间苯二甲酸酐3.5份、四氯苯酐6份、D-33单体3份、苯三酚4份、对苯二酚4份、环烷酸钴3份、苯乙烯2.5份、磷酸酯三聚氰胺6份、过氧化甲乙酮4.5份、硅烷偶联剂KH-5503.5份、纳米二氧化钛4份、纳米氧化铝3份、微纳米纤维3.5份、苎麻原麻4份、棕榈纤维3份、改性填料6份、乙二醇10份、一缩二乙二醇4份、丙二醇6.5份。

本发明的一种具有优异绝缘性能的不饱和聚酯树脂的制备方法，包括如下步骤：

S1、将乙二醇、一缩二乙二醇、四氯苯酐和间苯二甲酸酐混合均匀，升温至230-260℃保温2-5h，接着降温至165-185℃，加入顺丁烯二酸酐和D-33单体混合均匀，然后升温至195-205℃，保温3-5h，冷却至室温得到物料a；

S2、向物料a中加入苯三酚，升温至180-190℃，保温0.5-1.5h，控制真空度为0.1-0.2Gpa连续抽真空1-3h控制酸值在20-30mgKOH/g后停止抽真空并开始降温至175-185℃投入对苯二酚混合均匀，冷却至室温得到物料b；