[发明专利]聚天门冬氨酸酯树脂的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于聚天门冬氨酸酯树脂技术领域，具体涉及伯氨基转化率高的聚天门冬氨酸酯树脂的制备方法。

背景技术

聚天门冬氨酸酯与适当的异氰酸酯如六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体反应，涂膜有优异耐磨性能和硬度、耐紫外老化性能，是一类重要的聚脲高分子材料。中国专利CN103524700A公开了一种蓖麻油改性聚天门冬氨酸酯树脂及其制备方法，其以蓖麻油、顺丁烯二酸酐、二元胺类物质与催化剂原料制备得到，该树脂具有反应活性低、凝胶时间长与成本低等特点。

目前，聚天冬门氨酸酯树脂合成主要存在问题是：现有聚天冬门氨酸酯树脂合成反应进行到后期时氨基转化进行很慢，放置半年也不能完全转化，且用其制得的聚脲树脂附着力差。

发明内容

为解决现有聚天冬门氨酸酯树脂制备过程中存在的氨基转化率低的问题，本发明提出一种聚天门冬氨酸酯树脂的制备方法，其制备过程可以快速消除伯氨，由该聚天门冬氨酸酯树脂制备的聚脲具有很好的附着力。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种聚天门冬氨酸酯树脂的制备方法，首先将聚醚胺与马来酸酯进行化学反应，然后加入环碳酸酯进行化学反应即可。

进一步，所述聚醚胺、所述马来酸酯与所述环碳酸酯的摩尔比为(0.8-1.2):(2.8-3.2)：(0.5-1)。

进一步，所述聚醚胺、所述马来酸酯与所述环碳酸酯的摩尔比为1:3:0.8。

进一步，所述聚醚胺与所述马来酸酯反应的温度为75-85℃，反应时间为10-14h。

进一步，与环碳酸酯反应的温度为75-85℃，反应时间为10-14h。

进一步，所述聚醚胺为三官能度聚醚胺。

进一步，所述聚醚胺为聚醚胺T403。

进一步，所述马来酸酯为马来酸二乙酯、马来酸二丙酯、马来酸二异丁酯或马来酸二丁酯。

进一步，还包括薄膜蒸发，在加入环碳酸酯反应结束后将反应产物进行薄膜蒸发即可。

进一步，所述聚醚胺为聚醚胺T403，所述马来酸酯为马来酸二乙酯。

本发明有益效果：

1、本发明聚天门冬氨酸酯树脂的制备方法在反应后期加入环碳酸酯，因环碳酸酯与伯胺反应较快，可以较快消除剩余的伯胺。进一步，反应生成物中含有氨基甲酸酯键和羟基，可以提高聚脲产品的附着力和力学性能。本发明方法中采用单环碳酸酯，反应生成物分子量增加不多，所以树脂粘度不大。

2、本发明加入环碳酸酯后仅反应24小时，伯氨基转化率大于等于99.9％，使得伯氨基转化率提高，且反应时间大大缩短；一般聚天冬门氨酸酯方法中，不加入环碳酸酯处理，原料于75-85℃反应96小时后，伯氨基转化率在98％以下。

3、本发明制备得到的聚天门冬氨酸酯树脂粘度为200～300cP(厘泊)，便于得到无溶剂树脂；与现有在合成聚天门冬氨酸酯树脂过程中加入环氧树脂处理的方法比较，用环氧树脂处理反应后期未转化的伯胺，产物粘度大于5000cP。

4、将本发明制备得到的聚天门冬氨酸酯树脂与HDI三聚体或H₁₂MDI半预聚物混合均匀，分别涂抹于水泥板、瓷砖、铁片上，完全固化后，对水泥板、瓷砖、铁片的附着力均为0～1级。而不需要后处理制备得到的聚天门冬氨酸酯树脂与HDI三聚体或H₁₂MDI半预聚物混合均匀涂抹于瓷砖上，完全固化后，对瓷砖的附着力为3～4级；环氧树脂处理后的聚天冬门酸酯树脂与HDI三聚体或H₁₂MDI半预聚物的混合物涂抹于瓷砖上，完全固化后，对瓷砖的附着力为2～3级。

具体实施方式

实施例1

按照聚醚胺T403、马来酸二乙酯与环碳酸酯的摩尔比为1:3:0.8称取原料，首先将聚醚胺T403与马来酸二乙酯加入反应容器中，升温至80℃反应12小时，然后再加入环碳酸酯80℃反应12小时，反应结束后，薄膜蒸发未反应的马来酸二乙酯和环碳酸酯，得到聚天门冬氨酸酯树脂。经检测，聚醚胺T403的含量为0.1％。

实施例2

按照聚醚胺T403、马来酸二乙酯与环碳酸酯的摩尔比为1:3:1称取原料，首先将聚醚胺T403与马来酸二乙酯加入反应容器中，升温至85℃反应10小时，然后再加入环碳酸酯85℃反应10小时，反应结束后，薄膜蒸发未反应的马来酸二乙酯和环碳酸酯，得到聚天门冬氨酸酯树脂。经检测，聚醚胺T403的含量为0.09％。

实施例3