CN108641321B - 一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法 - Google Patents

一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于人造石材加工领域，提供一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法，该方法提出在不饱和聚酯树脂中加入抗氧剂提高树脂的耐黄变性能，同时加入光稳定剂改善树脂的力学性能，该方法能有效避免抗氧剂添加所带来的力学性能急剧下降的缺陷，使得所制备的人造石用不饱和聚酯树脂材料具备优良的耐热氧老化性能，同时也能满足人造石制备的力学性能需求。

Description

一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法
技术领域
本发明属于人造石材加工领域，具体涉及一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法。
背景技术
人造石是由石英石、岗石、玻璃等无机相和不饱和树脂等有机相共同组成的一种树脂基复合材料，不饱和树脂作为人造石的基体材料，其性能和质量直接决定和影响人造石材的性能和生产工艺。
不饱和聚酯树脂是一种热固性树脂，在玻璃钢、人造石、工艺品、涂料、钮扣等领域都已经得到了广泛的应用。但不饱和树脂及其制品因受到光、热、氧、水分、微生物等各种环境因素的作用会发生老化，在发生老化的过程中，树脂材料会伴随发生颜色发黄的现象，即黄变。黄变不仅影响材料的外观，限制其应用领域，而且还直接影响产品的销售和花色质量。而现有研究发现二亚磷酸酯季戊四醇二异葵酯（抗氧剂3010）可以提升不饱和树脂的耐热氧老化性能，但该抗氧剂在提升树脂耐热氧老化性能的同时大幅降低树脂的力学性能，因此，将抗氧剂3010应用于人造石生产领域会导致石材力学性能缺陷，无法满足人造石的加工和使用要求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术中的不足，提供一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法，该方法提出在不饱和聚酯树脂中加入抗氧剂提高树脂的耐黄变性能，同时加入光稳定剂改善树脂的力学性能，该方法避免了抗氧剂添加所带来的力学性能急剧下降的缺陷，能同时满足不饱和树脂对力学性能和耐黄变性能的要求。
本发明目的是通过如下技术方案实现的。
一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）称取如下重量份数的原料备用：不饱和聚酯树脂100份、促进剂异辛酸钴0.4份、抗氧剂3010 X份、光稳定剂HALS770 Y份、固化剂过氧化甲乙酮3份，其中，0<X≤3，0<Y≤1.5；
（2）分别在容器中依次加入不饱和聚酯树脂、促进剂异辛酸钴搅拌混匀，然后加入抗氧剂3010、光稳定剂HALS770后再次搅拌混匀；
（3）将经过步骤（2）得到的物料置入烘箱，直至气泡完全排除后取出，加入固化剂过氧化甲乙酮搅拌混匀后在80摄氏度条件下固化1~10小时，即得到所需的耐热氧老化不饱和聚酯树脂。
在上述技术方案中，步骤（3）中烘箱温度设置为40摄氏度。
本发明与现有技术相比，其有益效果在于：
在材料制备过程中，添加抗氧剂3010后再加入光稳定剂HALS770，从而有效减少了抗氧剂3010对于材料力学性能的影响，使得所制备的人造石用不饱和聚酯树脂材料具备优良的耐热氧老化性能，同时也能满足人造石制备的力学性能需求。
说明书附图
图1为试样1、试样2及试样5进行黄色指数测试的结果图。
图2为试样3、试样4及试样6进行黄色指数测试的结果图。
具体实施方式
试样1：
一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）称取如下重量份数的原料备用：市售1型不饱和聚酯树脂100份、促进剂异辛酸钴0.4份、抗氧剂3010 1.5份、光稳定剂HALS770 0.5份、固化剂过氧化甲乙酮3份；
（2）按配比分别称取并在容器中依次加入市售1型不饱和聚酯树脂、促进剂异辛酸钴搅拌混匀，然后加入抗氧剂3010、光稳定剂HALS770后再次搅拌混匀；
（3）将经过步骤（2）后得到的物料置入烘箱，温度设置为40摄氏度，直至气泡完全排除后取出，加入固化剂过氧化甲乙酮搅拌混匀后在80摄氏度条件下固化1~10小时,得到试样1。
效果评价：试样1对比试样5具备优良的耐热氧老化性能，并且对比试样2改善了树脂的力学性能达到人造石应用的需求的程度，可以作为一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂。
试样2：
一种耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）称取如下重量份数的原料备用：市售1型不饱和聚酯树脂100份、促进剂异辛酸钴0.4份、抗氧剂3010 1.5份、固化剂过氧化甲乙酮3份；
（2）按配比分别称取并在容器中依次加入市售1型不饱和聚酯树脂、促进剂异辛酸钴搅拌混匀，然后加入抗氧剂3010再次搅拌混匀；
（3）将经过步骤（2）后得到的物料置入烘箱，温度设置为40摄氏度，直至气泡完全排除后取出，加入固化剂过氧化甲乙酮搅拌混匀后在80摄氏度条件下固化1~10小时,得到试样2。
效果评价：试样2具备十分优异的耐热氧老化性能，但是与试样5对比其力学性能下降较为严重，不能满足人造石应用领域的使用要求。
试样3：
一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）称取如下重量份数的原料备用：市售2型不饱和聚酯树脂100份、促进剂异辛酸钴0.4份、抗氧剂3010 3份、光稳定剂HALS770 1.5份、固化剂过氧化甲乙酮3份；
（2）按配比分别称取并在容器中依次加入市售2型不饱和聚酯树脂、促进剂异辛酸钴搅拌混匀，然后加入抗氧剂3010、光稳定剂HALS770后再次搅拌混匀；
（3）将经过步骤（2）后得到的物料置入烘箱，温度设置为40摄氏度，直至气泡完全排除后取出，加入固化剂过氧化甲乙酮搅拌混匀后在80摄氏度条件下固化1~10小时，得到试样3。
效果评价：试样3对比试样6具备优良的耐热氧老化性能，并且对比试样4改善了树脂的力学性能达到人造石应用的需求的程度，可以作为一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂。
试样4：
一种耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）称取如下重量份数的原料备用：市售2型不饱和聚酯树脂100份、促进剂异辛酸钴0.4份、抗氧剂3010 3份、固化剂过氧化甲乙酮3份；
（2）按配比分别称取并在容器中依次加入市售2型不饱和聚酯树脂、促进剂异辛酸钴搅拌混匀，然后加入抗氧剂3010再次搅拌混匀；
（3）将经过步骤（2）后得到的物料置入烘箱，温度设置为40摄氏度，直至气泡完全排除后取出，加入固化剂过氧化甲乙酮搅拌混匀后在80摄氏度条件下固化1~10小时，得到试样4。
效果评价：试样4具备十分优异的耐热氧老化性能，但是与试样6对比其力学性能下降较为严重，不能满足人造石应用领域的使用要求。
试样5：
一种不饱和聚酯树脂材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）称取如下重量份数的原料备用：市售1型不饱和聚酯树脂100份、促进剂异辛酸钴0.4份、固化剂过氧化甲乙酮3份；
（2）按配比分别称取并在容器中依次加入市售1型不饱和聚酯树脂、促进剂异辛酸钴搅拌混匀；
（3）将经过步骤（2）后得到的物料置入烘箱，温度设置为40摄氏度，直至气泡完全排除后取出，加入固化剂过氧化甲乙酮搅拌均匀后在80摄氏度条件下固化1~10小时,得到试样5。
试样6：
一种高强型不饱和聚酯树脂材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）称取如下重量份数的原料备用：市售2型不饱和聚酯树脂100份、促进剂异辛酸钴0.4份、固化剂过氧化甲乙酮3份；
（2）按配比分别在容器中依次加入市售2型不饱和聚酯树脂、促进剂异辛酸钴搅拌混匀；
（3）将经过步骤（2）后得到的物料置入烘箱，温度设置为40摄氏度，直至气泡完全排除后取出，加入固化剂过氧化甲乙酮搅拌均匀后在80摄氏度条件下固化1~10小时，得到试样6。
为进一步说明本发明的有益效果，下面通过对比性实验来说明。
将试样1-6放入鼓风干燥箱中，设定温度为140摄氏度，对不同老化时间的样品分别进行黄色指数和拉伸性能的测试。黄色指数根据HG/T 3862-2006（塑料黄色指数试验方法）的标准在分光色差计上测试黄色指数。拉伸性能根据GB/T 1040-2006塑料拉伸性能试验方法进行测试。
实验结果如图1、2，及表1、2所示。
表1
Figure 938848DEST_PATH_IMAGE001
所有数据为5次平行样品的平均值。
表2
Figure 940302DEST_PATH_IMAGE002
所有数据为5次平行样品的平均值。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出的各种变换或变型也应视为在本发明的保护范围之内，由各权利要求所限定。

Claims (2)

1.一种人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法，其特征在于该制备方法包括如下步骤：
（1）称取如下重量份数的原料备用：不饱和聚酯树脂100份、促进剂异辛酸钴0.4份、抗氧剂3010 X份、光稳定剂HALS770 Y份、固化剂过氧化甲乙酮3份，其中，0<X≤3，0<Y≤1.5；
（2）分别在容器中依次加入不饱和聚酯树脂、促进剂异辛酸钴搅拌混匀，然后加入抗氧剂3010、光稳定剂HALS770后再次搅拌混匀；
（3）将经过步骤（2）后得到的物料置入烘箱，直至气泡完全排除后取出，加入固化剂过氧化甲乙酮搅拌混匀后在80摄氏度条件下固化1~10小时，即得到所需的耐热氧老化不饱和聚酯树脂。
2.根据权利要求1所述的人造石用耐热氧老化不饱和聚酯树脂材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中烘箱温度设置为40摄氏度。
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