[00144592]应用于人造大理石的生物基不饱和聚酯树脂的技术

生物基不饱和聚酯树脂是采用生物基原料丙三醇代替部分石油基的二元醇来合成不饱和树脂,丙三醇俗称甘油是一个重要的化工原料,主要来源于传统油脂工业产生的副产物,经提纯而成为工业品;第二个重要来源是生物柴油,在其生产过程中副产的大量甘油,原料丰富,是以可持续发展战略实现生物基不饱和聚酯树脂生产的优质原料,但目前还未见有在不饱和聚酯树脂的合成中大量使用生物基原料多元醇—丙三醇为原料的报到,本研究项目目的就是在人造大理石用不饱和聚酯树脂的合成中,大量使生物基丙三醇替代普通化工原料,有望含量达到20%以上,达到国内一流水平。 在合成不饱和树脂中,采用高含量生物基材料丙三醇,会造成很大的制造风险,造成产品报废,设备损坏。本项目拟采用一种新技术,用一种封闭剂和丙三醇一起反应,将丙三醇的一个羟基封闭起来,使到在高分子合成过程中不会发生支化反应,反应过程容易控制。在配方中进行筛选,研制出适合人造石工艺要求的生物基不饱和树脂,达到以下的性能指标。 类别 检验项目 检验方法 指标 液体树脂 外观 目测 黄色透明液体 粘度mPa.s GB/T7193.1 1200～1400 凝胶时间 min GB/T7193.6 12～17 固体含量 % GB/T7193.3 64～71 中温温峰 ℃ 云浮OT法,80℃ 185～195 达峰时间 min 云浮OT法,80℃ 18～23 浇注体 拉伸强度Mpa ≥ GB/T2567 30 弯曲强度Mpa ≥ GB/T2567 50 断裂伸长率% ≥ GB/T2567 3.0 巴克尔硬度≥ GB/T3854 10 本项目国内首次用生物基材料丙三醇合成不饱和聚酯树脂,并且在不饱和聚酯树脂中生物基丙三醇含量可高达20%;丙三醇合成线性不饱和树脂所采用的封闭剂和封闭技术也是国内首创,无论是技术和应用都是完全自主创新,同时也申请国家发明专利;由于是用生物基丙三醇合成不饱和树脂,与传统的工艺有所不同,在合成温度,升温速度,终点控制上都有创新性;对于传统的以石油基材料为基础不饱和树脂,由于它们的来源有限,不可再生以及对环境产生不利的影响,用生物基材料代替或部分代替石油基材料,对于环保和可再生能源的利用做出一定的贡献;生物基丙三醇不饱和树脂首次应用在人造大理石树脂的制造。 生物基材料丙三醇能按照技术方案引入不饱和聚酯树脂合成中,并成功进行了中试试验,产品质量达到预期的目标,并已经在人造大理石中成功应用。目前生物基大理石不饱和聚酯树脂已经生产了3000 吨,并取得了较好的经济效益和社会效益。 生物基材料甘油在不饱和聚酯树脂中的应用,与其他石油基的二元醇相比,有其优点也有其缺点,首先在合成技术上有较大的难度,工艺要求比较严格,合成的风险较大,但是它的生物基特性,也是它的优点,不依耐石油产品,不随石油价格的波动而波动,具有较大的环保和社会效益。在这两方面我们还要加大攻关力度,技术上进一步提升,使生物基材料甘油得到更多的应用。