CN106633585B - 一种人造石英盆用优质不饱和树脂 - Google Patents

一种人造石英盆用优质不饱和树脂 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种人造石英盆用优质不饱和树脂，涉及一种树脂，具体由下列物质制成：二元酸、二元醇、交联剂、紫外线吸收剂、消泡剂、阻聚剂、分级纳米颗粒、分级纤维。本发明制得的不饱和树脂具有良好的耐温性、耐腐性、耐水性、耐冲击性、耐磨性等性能，使用价值较高。

Description

一种人造石英盆用优质不饱和树脂
技术领域
本发明涉及一种树脂，具体涉及一种人造石英盆用优质不饱和树脂。
背景技术
人造石英盆因色彩多样、综合使用特性良好，而被广泛应用于酒店、餐厅、银行、医院、展览、实验室等公共建筑和厨房台面、洗脸台、厨卫墙面、餐桌、茶几、窗台、门套等家庭装修领域，是一种无放射性污染、可重复利用的环保、绿色 新型建筑室内装饰用品。人造石英盆由人造石英石材模具成型而得，人造石英石材则以石英晶体、树脂和少量添加剂制成，其中树脂的品质决定着人造石英石材的品质，现用的树脂多存在着易开裂、易变形、强度低、耐温性差等问题，综合使用特性不佳。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种人造石英盆用优质不饱和树脂。
本发明通过以下技术方案来实现：
一种人造石英盆用优质不饱和树脂，由如下重量份的物质制成：
100~110份二元酸、80~90份二元醇、90~100份交联剂、0.5~1份紫外线吸收剂、0.5~1份消泡剂、0.1~0.2份阻聚剂、5~6份分级纳米颗粒、2~3份分级纤维；所述二元酸由如下重量份的物质组成：30~35份邻苯二甲酸酐、40~45份对苯二甲酸、25~30份顺酐；所述二元醇由如下重量份的物质组成：45~50份乙二醇、15~20份丙二醇、20~25份一缩二乙二醇；所述分级纳米颗粒由如下重量份的物质组成：15~20份纳米二氧化钛、4~7份纳米二氧化锆、3~5份纳米碳化硅、10~15份纳米氧化锌；所述分级纤维由如下重量份的物质制成：6~9份椰壳纤维、22~26份聚丙烯腈纤维、15~18份玻璃纤维。
进一步的，所述交联剂由甲基苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯中的至少一种组成。
进一步的，所述紫外线吸收剂由紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UV-327、紫外线吸收剂UV-O中的至少一种组成。
进一步的，所述消泡剂由二甲基硅油、煤油、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚中的至少一种组成。
进一步的，所述阻聚剂由甲基对苯二酚、间苯三酚、环烷酸铜、特丁基对苯二酚中的至少一种组成。
进一步的，所述分级纳米颗粒是将纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米碳化硅、纳米氧化锌共同混合后，分别粉碎配制成颗粒大小为40~60nm和140~160nm的两个级别，并对应将其按重量份5：2混合均匀即可。
进一步的，所述分级纤维的制备方法包括如下步骤：
（1）先将椰壳纤维放入质量分数为4%的氢氧化钠溶液中浸泡处理20~30min，取出后再将其放入质量分数为3%的酒石酸溶液中浸泡处理30~40min，取出后用去离子水冲洗干净、干燥后备用；
（2）将聚丙烯腈纤维和玻璃纤维共同放入蓖麻油中浸泡处理1~2h后取出，用吸油纸吸去表面多余蓖麻油，再进行干燥后备用；
（3）将步骤（1）和步骤（2）处理后的物质混合，然后进行切段，分别切段配制成长度为2~5mm和9~11mm的两个级别，并对应将其按重量份3：5混合均匀即可。
一种人造石英盆用优质不饱和树脂的制备方法，包括如下步骤：
（1）将二元酸和二元醇按重量比混合后，于180~200℃的条件下进行酯化脱水，然后抽真空缩聚后得缩聚物备用；
（2）将交联剂、紫外线吸收剂、消泡剂、阻聚剂、分级纳米颗粒和分级纤维加入到步骤（1）所得的缩聚物中，超声分散反应均匀后即可。
进一步的，步骤（1）中所述的真空缩聚时的真空压力为-0.085MPa。
本发明具有如下有益效果：
本发明根据现有树脂的缺陷，对其进行了改性处理，配制的纳米颗粒可改善树脂整体的耐磨性、强度、耐温特性等，将其按对应的颗粒大小分级填充后，增强了附着、填充特性，优化了树脂整体的间隙和性能；配制的纤维由自然纤维、无机纤维和高分子纤维组成，可改善树脂整体的耐腐性、耐冲击性、抗弯性等，将其按对应的段长分级填充后，提高其了相互的交联程度，进一步增强了树脂整体的性能；分级纳米颗粒和分级纤维的共同添加，可在树脂固化时降低内部的应力，降低其体积收缩率。最终在各成分的配合作用下，本发明制得的不饱和树脂具有良好的耐温性、耐腐性、耐水性、耐冲击性、耐磨性等性能，使用价值较高。
具体实施方式
实施例1
一种人造石英盆用优质不饱和树脂，由如下重量份的物质制成：
100份二元酸、80份二元醇、90份交联剂、0.5份紫外线吸收剂、0.5份消泡剂、0.1份阻聚剂、5份分级纳米颗粒、2份分级纤维；所述二元酸由如下重量份的物质组成：30份邻苯二甲酸酐、40份对苯二甲酸、25份顺酐；所述二元醇由如下重量份的物质组成：45份乙二醇、15份丙二醇、20份一缩二乙二醇；所述分级纳米颗粒由如下重量份的物质组成：15份纳米二氧化钛、4份纳米二氧化锆、3份纳米碳化硅、10份纳米氧化锌；所述分级纤维由如下重量份的物质制成：6份椰壳纤维、22份聚丙烯腈纤维、15份玻璃纤维。
进一步的，所述交联剂由甲基苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯组成。
进一步的，所述紫外线吸收剂由紫外线吸收剂UV-327、紫外线吸收剂UV-O组成。
进一步的，所述消泡剂由二甲基硅油、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚组成。
进一步的，所述阻聚剂由甲基对苯二酚、间苯三酚组成。
进一步的，所述分级纳米颗粒是将纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米碳化硅、纳米氧化锌共同混合后，分别粉碎配制成颗粒大小为40~60nm和140~160nm的两个级别，并对应将其按重量份5：2混合均匀即可。
进一步的，所述分级纤维的制备方法包括如下步骤：
（1）先将椰壳纤维放入质量分数为4%的氢氧化钠溶液中浸泡处理25min，取出后再将其放入质量分数为3%的酒石酸溶液中浸泡处理35min，取出后用去离子水冲洗干净、干燥后备用；
（2）将聚丙烯腈纤维和玻璃纤维共同放入蓖麻油中浸泡处理1.5h后取出，用吸油纸吸去表面多余蓖麻油，再进行干燥后备用；
（3）将步骤（1）和步骤（2）处理后的物质混合，然后进行切段，分别切段配制成长度为2~5mm和9~11mm的两个级别，并对应将其按重量份3：5混合均匀即可。
一种人造石英盆用优质不饱和树脂的制备方法，包括如下步骤：
（1）将二元酸和二元醇按重量比混合后，于190~200℃的条件下进行酯化脱水，然后抽真空缩聚后得缩聚物备用；
（2）将交联剂、紫外线吸收剂、消泡剂、阻聚剂、分级纳米颗粒和分级纤维加入到步骤（1）所得的缩聚物中，超声分散反应均匀后即可。
进一步的，步骤（1）中所述的真空缩聚时的真空压力为-0.085MPa。
实施例2
一种人造石英盆用优质不饱和树脂，由如下重量份的物质制成：
105份二元酸、85份二元醇、95份交联剂、0.8份紫外线吸收剂、0.8份消泡剂、0.15份阻聚剂、5.5份分级纳米颗粒、2.5份分级纤维；所述二元酸由如下重量份的物质组成：33份邻苯二甲酸酐、42份对苯二甲酸、27份顺酐；所述二元醇由如下重量份的物质组成：48份乙二醇、17份丙二醇、22份一缩二乙二醇；所述分级纳米颗粒由如下重量份的物质组成：18份纳米二氧化钛、5份纳米二氧化锆、4份纳米碳化硅、12份纳米氧化锌；所述分级纤维由如下重量份的物质制成：8份椰壳纤维、24份聚丙烯腈纤维、17份玻璃纤维。其余方法步骤同实施例1。
实施例3
一种人造石英盆用优质不饱和树脂，由如下重量份的物质制成：
110份二元酸、90份二元醇、100份交联剂、1份紫外线吸收剂、1份消泡剂、0.2份阻聚剂、6份分级纳米颗粒、3份分级纤维；所述二元酸由如下重量份的物质组成：35份邻苯二甲酸酐、45份对苯二甲酸、30份顺酐；所述二元醇由如下重量份的物质组成：50份乙二醇、20份丙二醇、25份一缩二乙二醇；所述分级纳米颗粒由如下重量份的物质组成：20份纳米二氧化钛、7份纳米二氧化锆、5份纳米碳化硅、15份纳米氧化锌；所述分级纤维由如下重量份的物质制成： 9份椰壳纤维、26份聚丙烯腈纤维、18份玻璃纤维。其余方法步骤同实施例1。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例1相比，所述分级纳米颗粒中仅含有纳米二氧化钛，所述分级纤维中仅含有聚丙烯腈纤维，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比，所述分级纳米颗粒中颗粒大小为40~60nm和140~160nm的两个级别的重量份调整为1：1，所述分级纤维中长度为2~5mm和9~11mm的两个级别的重量份调整为1：1，除此外的方法步骤均相同。
对照组
现有的常规不饱和树脂。
为了对比本发明效果，对上述六种方式制得的树脂进行性能测试，具体对比数据如下表1所示：
表1
拉伸强度（MPa） 弯曲强度（MPa） 冲击强度（kJ/m<sup>2</sup>） 收缩率（%） 吸水百分率（%）
实施例1 79.26 143 12.18 0.9 0.05
实施例2 80.37 146 12.45 0.8 0.04
实施例3 79.68 145 12.30 1.0 0.06
对比实施例1 74.8 130 11.52 3.1 0.12
对比实施例2 77.5 137 11.81 1.9 0.09
对照组 68.2 124 10.45 5.3 0.16
由上表1可以看出，本发明制得的树脂综合特性良好，有很好的使用推广价值。

Claims (7)

1.一种人造石英盆用优质不饱和树脂，其特征在于，由如下重量份的物质制成：
100~110份二元酸、80~90份二元醇、90~100份交联剂、0.5~1份紫外线吸收剂、0.5~1份消泡剂、0.1~0.2份阻聚剂、5~6份分级纳米颗粒、2~3份分级纤维；所述二元酸由如下重量份的物质组成：30~35份邻苯二甲酸酐、40~45份对苯二甲酸、25~30份顺酐；所述二元醇由如下重量份的物质组成：45~50份乙二醇、15~20份丙二醇、20~25份一缩二乙二醇；所述分级纳米颗粒由如下重量份的物质组成：15~20份纳米二氧化钛、4~7份纳米二氧化锆、3~5份纳米碳化硅、10~15份纳米氧化锌；所述分级纤维由如下重量份的物质制成：6~9份椰壳纤维、22~26份聚丙烯腈纤维、15~18份玻璃纤维；
所述分级纳米颗粒是将纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米碳化硅、纳米氧化锌共同混合后，分别粉碎配制成颗粒大小为40~60nm和140~160nm的两个级别，并对应将其按重量份5：2混合均匀即可；
所述分级纤维的制备方法包括如下步骤：
（1）先将椰壳纤维放入质量分数为4%的氢氧化钠溶液中浸泡处理20~30min，取出后再将其放入质量分数为3%的酒石酸溶液中浸泡处理30~40min，取出后用去离子水冲洗干净、干燥后备用；
（2）将聚丙烯腈纤维和玻璃纤维共同放入蓖麻油中浸泡处理1~2h后取出，用吸油纸吸去表面多余蓖麻油，再进行干燥后备用；
（3）将步骤（1）和步骤（2）处理后的物质混合，然后进行切段，分别切段配制成长度为2~5mm和9~11mm的两个级别，并对应将其按重量份3：5混合均匀即可。
2.根据权利要求1所述的一种人造石英盆用优质不饱和树脂，其特征在于，所述交联剂由甲基苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯中的至少一种组成。
3.根据权利要求1所述的一种人造石英盆用优质不饱和树脂，其特征在于，所述紫外线吸收剂由紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UV-327、紫外线吸收剂UV-O中的至少一种组成。
4.根据权利要求1所述的一种人造石英盆用优质不饱和树脂，其特征在于，所述消泡剂由二甲基硅油、煤油、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚中的至少一种组成。
5.根据权利要求1所述的一种人造石英盆用优质不饱和树脂，其特征在于，所述阻聚剂由甲基对苯二酚、间苯三酚、环烷酸铜、特丁基对苯二酚中的至少一种组成。
6.一种如权利要求1所述的人造石英盆用优质不饱和树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将二元酸和二元醇按重量比混合后，于180~200℃的条件下进行酯化脱水，然后抽真空缩聚后得缩聚物备用；
（2）将交联剂、紫外线吸收剂、消泡剂、阻聚剂、分级纳米颗粒和分级纤维加入到步骤（1）所得的缩聚物中，超声分散反应均匀后即可。
7.根据权利要求6所述的一种人造石英盆用优质不饱和树脂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的真空缩聚时的真空压力为-0.085MPa。
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