专利名称：一种锚固剂专用树脂及其制备方法
技术领域：
本发明属于不饱和聚酯树脂技术领域，具体涉及锚固剂使用的不饱和聚酯树脂及其制备方法。
背景技术：
锚固剂是现代应用最广泛的粘结锚固材料，它由高性能不饱和聚酯树脂和固化剂，促进剂，填料和其它化学助剂等组成。树脂锚固剂在我国煤矿的应用已有50多年的历史，随着国家对煤矿安全的高度重视和锚固剂用量的不断增加，应用范围不断扩大，对锚固剂性能也提出了越来越高的要求，用传统的通用型不饱和树脂做锚固剂产品存在着很多问题如锚固剂贮存期短，在室温下只能保存3-6个月，特别在夏天有的贮存期还达不到2个月锚固剂的胶泥部分就变硬了 ；锚固剂凝胶时间慢；凝胶时间受温度影响较大；固化后最终强度低，早期强度发展也比较慢，树脂对石粉的适应性差，粘附性也差，石粉掺量低，耐高温性能差，树脂价格也较高等一系列问题。
发明内容
本发明为了解决上述通用型不饱和树脂做锚固剂的不足，提供了一种锚固剂专用树脂及其制备方法。为了实现上述目的本发明采用如下方案一种锚固剂专用树脂，其组成原料的重量比为对苯二甲酸200-250、富马酸 100-150、松香酸 50-100、顺酐 145-200、乙二酸 70-100、甘油 30-80、二甘醇 250-400、催化剂 0. 5-1、阻聚剂0. 3-1、稳定助剂10-15、苯乙烯300-350。所述的锚固剂专用树脂，所述的催化剂为单丁基氧化硒，阻聚剂为对苯二酚、二苯胺、亚硝酸钠、甲基氢醌的混合物，其质量比为1 1 0.3 0.2，稳定助剂为苯乙烯挥发抑制剂、抗氧剂-3026、气相白炭黑、液体石蜡的混合物，其质量比为1 0.2 0.2 1。所述的锚固剂专用树脂制备方法，包括以下步骤(1)按原料重量比将对苯二甲酸、松香酸、乙二酸、甘油、二甘醇、催化剂投入反应釜中，搅拌，加热使原料溶解，加热至150-160°C保温1-1. 5小时，继续升温，升温速率控制在每小时不大于15°C，柱温不超过105°C，当物料升至230°C，柱温在70_80°C时测酸值，若酸值彡10mgK0H/g进行下一步；(2)降温至200°C，向反应釜内按重量比投入顺酐和富马酸，缓慢升温，升温速率控制在每小时不大于15°C，柱温不超过105°C，当物料升至220°C，柱温在75_80°C时，测酸值，若测酸值彡50mgK0H/g，可抽真空减压蒸馏10-20分钟，以便除去余下的水，抽真空后酸值控制在 30-45mgK0H/g ；(3)降温至180°C加入阻聚剂和稳定助并缓慢降温，当物料温度将至140°C后，加入苯乙烯，搅拌20-30分钟，逐渐冷去至40-50°C进行产品包装。本发明的有益效果
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用粗对苯二甲酸和松香酸代替苯酐，富马酸代替顺酐并添加阻聚剂和稳定法助剂，生产出的锚固剂专用树脂降低了树脂的成本，比普通锚固剂用树脂成本可降低 10%-20%，用该发明的树脂做出的锚固剂M小时可达到70-85Mpa，早期强度发展快，固化后1小时可达55-60Mpa，做出的胶泥热稳定性好，在25°C时贮存期可达6_10个月，同时该树脂对石粉掺量大，一般可达质量石粉=1 6 7(质量比)，对石粉适应性广，做出大的锚固剂胶泥稳定性好等优点。本发明出的树脂达到了理想锚固剂专用树脂的要求，有效地弥补了通用树脂做锚固剂的缺点，解决了通用树脂价格高，固化速度慢，贮存期短，贮存稳定性差，石粉掺量低等缺点。使该发明出的树脂做出的锚固剂经煤矿和水利水电工程的实际应用完全满足 MT146-2002的要求，研究水平达国内领先。
具体实施例方式实施例1一种锚固剂专用树脂的制备方法，包括以下步骤(1)按原料重量比将对苯二甲酸、松香酸、乙二酸、甘油、二甘醇、催化剂投入反应釜中，搅拌，电加热使原料溶解，加热至160°C保温1小时，继续升温，升温速率控制在每小时不大于15°C，柱温不超过105°C，当物料升至230°C，柱温在70-80°C时测酸值，若酸值 (10mgK0H/g进行下一步；(2)降温至200°C，向反应釜内按重量比投入顺酐和富马酸，缓慢升温，升温速率控制在每小时不大于15°C，柱温不超过105°C，当物料升至220°C，柱温在75_80°C时，测酸值，若测酸值彡50mgK0H/g，可抽真空减压蒸馏10-20分钟，以便除去余下的水，抽真空后酸值控制在 30-45mgK0H/g ；(3)降温至180°C加入阻聚剂和稳定助并缓慢降温，当物料温度将至140°C后，加入苯乙烯，搅拌20-30分钟，逐渐冷去至40-50°C进行产品包装。表1通用不饱和树脂与锚固剂专用树脂性能对比(温度25士 1°C)
性能树脂名^^树脂颜色凝 H中)粘度 (pa. S)80°C 树脂热稳 (h)80°C预促树脂热稳 (h)普通树脂浅黄色6-70.7-0.932-4816-32锚固剂专用树脂深褐色3-40.4-0.672-9648-64表2通用不饱和树脂与锚固剂专用树脂做成的锚固剂胶泥主要性能对比(温度 25 士 1°C)
权利要求
1.一种锚固剂专用树脂，其特征在于其组成原料的重量比为对苯二甲酸200-250、富马酸 100-150、松香酸 50-100、顺酐 145-200、乙二酸 70-100、甘油 30-80、二甘醇 250-400、 催化剂0. 5-1、阻聚剂0. 3-1、稳定助剂10-15、苯乙烯300-350。
2.根据权利要求1所述的锚固剂专用树脂，其特征在于所述的催化剂为单丁基氧化硒，阻聚剂为对苯二酚、二苯胺、亚硝酸钠、甲基氢醌的混合物，其质量比为 1 1 0.3 0.2，稳定助剂为苯乙烯挥发抑制剂、抗氧剂-3026、气相白炭黑、液体石蜡的混合物，其质量比为1 0. 2 0. 2 1。
3.—种如权利要求1所述的锚固剂专用树脂制备方法，其特征在于包括以下步骤(1)按原料重量比将对苯二甲酸、松香酸、乙二酸、甘油、二甘醇、催化剂投入反应釜中， 搅拌，加热使原料溶解，加热至150-160°C保温1-1. 5小时，继续升温，升温速率控制在每小时不大于15°C，柱温不超过105°C，当物料升至230°C，柱温在70_80°C时测酸值，若酸值 (10mgK0H/g进行下一步；(2)降温至200°C，向反应釜内按重量比投入顺酐和富马酸，缓慢升温，升温速率控制在每小时不大于15°C，柱温不超过105°C，当物料升至220°C，柱温在75_80°C时，测酸值，若测酸值< 50mgK0H/g，可抽真空减压蒸馏10-20分钟，以便除去余下的水，抽真空后酸值控制在 30-45mgK0H/g ；(3)降温至180°C加入阻聚剂和稳定助并缓慢降温，当物料温度将至140°C后，加入苯乙烯，搅拌20-30分钟，逐渐冷去至40-50°C进行产品包装。
全文摘要
本发明公开了一种锚固剂专用树脂及其制备方法，其主要是由对苯二甲酸、富马酸、松香酸、顺酐、乙二酸、甘油、二甘醇、催化剂、阻聚剂、稳定助剂、苯乙烯按一定配比制备而成，本发明通过采取合理的生产工艺设计配方并添加一些化学助剂等手段来发明一种最适合做锚固剂产品的专用树脂，本发明树脂凝胶时间快，凝胶时间受温度影响小，最终固化强度高，早期强度发展快，贮存稳定好，对石粉粘附性好，对石粉适合性广，石粉掺量大，并且成本低，比普通不饱和树脂每吨要便宜10％-20％。
文档编号C08G63/676GK102212172SQ20111003982
公开日2011年10月12日 申请日期2011年2月17日 优先权日2011年2月17日
发明者朱宗君, 王雪礼, 赵剑 申请人:安徽淮河化工股份有限公司