CN104277186B

CN104277186B - 一种不饱和树脂组合物、制备方法及其用途

Info

Publication number: CN104277186B
Application number: CN201310281835.4A
Authority: CN
Inventors: 杨伟; 张伟; 严旭明
Original assignee: CHANGZHOU HUAKE RESIN Co Ltd
Current assignee: CHANGZHOU HUAKE RESIN Co Ltd
Priority date: 2013-07-06
Filing date: 2013-07-06
Publication date: 2016-12-28
Anticipated expiration: 2033-07-06
Also published as: CN104277186A

Abstract

本发明涉及一种不饱和聚酯组合物；包括如下组分，且各组分质量百分比为：a不饱和聚酯树脂20%～40%，b不饱和单体20%～40%，c触变剂0.5%～3%，d惰性填料10%～50%，e促进剂0.1%～1%，f阻聚剂0.01%～0.5%，g减少收缩组分1%～10%；本发明制备的不饱和聚酯树脂混合物线收缩测试小于0.3%，可以认为是零收缩，由于树脂本身的极低收缩，制得的FRP模具基本看不出玻纤纹路，表面状况极佳；此外不饱和聚酯树脂混合物手糊/喷射FRP常温固化，1‑4小时后巴氏硬度可达20，而普通不饱和聚酯树脂要达到此硬度需8‑24小时左右。由此模具生产效率可以大大提高。

Description

一种不饱和树脂组合物、制备方法及其用途

技术领域

本发明涉及一种不饱和树脂组合物、制备方法及其用途。

背景技术

近年来，随着工业技术的进步，对新材料的性能要求越来越高。普通不饱和聚酯树脂固有缺点明显，例如说常温固化慢，用于模具制作时生产效率不高，同时收缩导致表面状况差，导致玻纤纹路明显，表面质量差。在高温固化不饱和聚酯树脂中添加减少收缩组分达到零收缩已经比较成熟。例如名称为一种不饱和聚酯模塑料及其制备方法，申请号为201110274709.7公开了一种不饱和聚酯模塑料及其制备方法，其原料组分的配比为：不饱和聚酯树脂100份、低收缩树脂20~60份、苯乙烯0~6份、催化剂1~3份、阻凝剂0.1~0.6份，内脱模剂4~6份，核壳橡胶粒子0~20份，无机填料250~320份，增稠剂0~2份，增强纤维22~220份，所述低收缩树脂为PS类、PVAC类、聚醋酸乙烯酯类、PE类树脂中的一种或多种。以及名称为阻燃不饱和聚酯模塑料，专利申请号为201210300318.2，公开了一种阻燃不饱和聚酯模塑料的组分，其中低收缩组分为聚醋酸乙烯酯型低收缩添加剂。然而使用普通不饱和聚酯树脂，常温下固化收缩率效果往往达不到要求，且固化时间较长。

发明内容

本发明的目的是解决上述不足，提供一种采用未经改性的常规不饱和聚酯树脂，常温固化，收缩率为零的不饱和聚酯组合物及其制备方法。

实现本发明目的的技术方案是：一种不饱和聚酯组合物；其特征在于包括如下组分，且各组分质量百分比为：a不饱和聚酯树脂 20%～40%，b不饱和单体 20%～40%，c触变剂0.5%～3%，d惰性填料 10%～50%，e促进剂 0.1%～1%，f阻聚剂 0.01%～0.5%，g减少收缩组分 1%～10%；所述各组分总和为100%；

所述不饱和聚酯树脂a重均分子量为500～5000，制备原料中邻苯二甲酸酐摩尔含量占二元酸总摩尔量的0～70%，顺丁烯二酸酐摩尔含量占二元酸总摩尔量的30-100%；

所述减少收缩组分g为聚乙酸乙烯酯（PVAc）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚苯乙烯（PS）中的一种或多种；

所述促进剂e为异辛酸钴、环烷酸钴、钾盐、钙盐、钒盐、锰盐、铜盐、二甲基苯胺、二乙基苯胺、二甲基对甲苯胺中一种或多种；

所述阻聚剂f为对苯二酚、对苯醌、甲基对苯二酚、对叔丁基邻苯二酚中一种或多种。

上饱和聚酯组合物，各组分的重量百分比为：a不饱和聚酯树脂28%

上述的不饱和聚酯组合物，优选的所述减少收缩组分为g PVAc，重均分子量为30000～400000。

上述的不饱和聚酯组合物，优选的所述不饱和单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯中一种或多种。

上述的不饱和聚酯组合物，优选的所述不饱和单体为苯乙烯。

上述不饱和聚酯组合物该的制备方法，先将组分a、组分b总量的40%～100%wt、组分c进行混合，再将组分b中的剩余部分、组分d、组分e、组分f、组分g混合。

上述的不饱和聚酯组合物的制备方法，优选的所述组分g在混合前预先用1～10%wt b溶解。

上述的不饱和聚酯组合物的用途，其可通过添加常温固化剂过氧化甲乙酮或过氧化乙酰丙酮，在常温下固化并制作FRP模具。

本发明发明人通过研究不饱和聚酯树脂的固化反应动力学，选择合适的不饱和聚酯树脂，促进剂，阻聚剂和减少收缩组份。使原本在高温条件下才能发生的反应在常温下也能顺利进行，达到快速固化和零收缩的性能。

本发明具有积极的效果：（1）本发明制备的不饱和聚酯树脂混合物，线收缩测试小于0.3%，远低于普通不饱和聚酯树脂的1.5%-2.5%，可以认为是零收缩，由于树脂本身的极低收缩，制得的FRP模具基本看不出玻纤纹路，表面状况极佳；（2）本发明制备的不饱和聚酯树脂混合物手糊/喷射FRP常温固化，1-4小时后巴氏硬度可达20，而普通不饱和聚酯树脂要达到此硬度需8-24小时左右。由此模具生产效率可以大大提高。

具体实施方式

（实施例1）

一、称取不饱和聚酯树脂30g、苯乙烯30 g、触变剂：气相二氧化硅1 g、惰性填料：滑石粉40 g、促进剂：辛酸钴0.3 g、阻聚剂：对苯二酚0.1 g、PVAc 5 g；

二、制备不饱和聚酯组合物

先将组分不饱和聚酯树脂、苯乙烯总量的40%wt、气相二氧化硅进行混合，再将组分剩余的苯乙烯、滑石粉、辛酸钴、对苯二酚、PVAc混合均匀则制成。

（实施例2）

一、称取不饱和聚酯树脂24g、苯乙烯19.2g，丙烯酸甲酯4.8g、触变剂：气相二氧化硅0.5 g、惰性填料：滑石粉49.27 g、促进剂：环烷酸钴0.2 g、阻聚剂：对苯醌0.03 g、PMMA2 g；

二、制备不饱和聚酯组合物

先将组分不饱和聚酯树脂、苯乙烯总量的40%wt、气相二氧化硅进行混合，再将组分剩余的苯乙烯、滑石粉、环烷酸钴、对苯醌、PMMA混合均匀则制成。

（实施例3）

一、称取不饱和聚酯树脂38g、苯乙烯38 g、触变剂：气相二氧化硅3 g、惰性填料：滑石粉10.5 g、促进剂：环烷酸钴0.1克，二甲基苯胺0.1克、阻聚剂：甲基对苯二酚0.5 g、PVAc 9 g；

二、制备不饱和聚酯组合物

先将组分不饱和聚酯树脂、苯乙烯总量的40%wt、气相二氧化硅进行混合，再将组分剩余的苯乙烯、滑石粉、环烷酸钴，二甲基苯胺、甲基对苯二酚、PVAc混合均匀则制成。

实施例1~3产品的最终化性数据如下：

*测试凝胶时间时：固化剂使用AKZO M-50，用量为2％。

**测试线收缩率时：常温25℃，固化剂使用AKZO M-50，用量为2％

短切毡增强物性数据：

	单位	实施例1	实施例2	实施例3	测试方法
						拉伸强度	MPa	90	80	95	GB/T 1447
断裂延伸率	%	1.7	1.2	2.0	GB/T 1447
						弯曲强度	MPa	170	150	200	GB/T 1449
巴柯硬度	--	50	46	52	GB/T 3854
						玻纤含量	%	25	22	28	GB/T 2577

固化条件：2%M-50，室温固化24小时，60度下固化3小时，100度下固化2小时。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种不饱和聚酯组合物；其特征在于包括如下组分，且各组分质量百分比为：

所述各组分总和为100％；

所述不饱和聚酯树脂a重均分子量为500～5000，制备原料中邻苯二甲酸酐摩尔含量占二元酸总摩尔量的0～70％，顺丁烯二酸酐摩尔含量占二元酸总摩尔量的30-100％；

所述减少收缩组分g为聚乙酸乙烯酯(PVAc)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)中的一种或多种；

所述阻聚剂f为对苯二酚、对苯醌、甲基对苯二酚、对叔丁基邻苯二酚中一种或多种；

所述不饱和单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯中一种或多种。

2.根据权利要求1所述的不饱和聚酯组合物，其特征在于：各组分的重量百分比为：

3.根据权利要求1或2所述的不饱和聚酯组合物，其特征在于：所述减少收缩组分为gPVAc，重均分子量为30000～400000。

4.根据权利要求1或2所述的不饱和聚酯组合物，其特征在于：所述不饱和单体为苯乙烯。

5.一种如权利要求1～4任一所述不饱和聚酯组合物的制备方法，先将组分a、组分b总量的40％～100％wt、组分c进行混合，再将组分b中的剩余部分、组分d、组分e、组分f、组分g混合。

6.一种如权利要求1～4任一所述的不饱和聚酯组合物的用途，其可通过添加常温固化剂过氧化甲乙酮或过氧化乙酰丙酮，在常温下固化并制作FRP模具。