一种不饱和聚酯树脂生产玻璃钢专用氧化镁及其制备方法技术

本发明专利技术属化工技术领域，具体涉及一种不饱和聚酯树脂玻璃钢专用氧化镁及其制备方法。本发明专利技术方法以活性氧化镁为原料，用有机酸为包覆改性剂，无水乙醇为溶剂，采用喷洒、搅拌的形式对活性氧化镁进行表面改性，得到增稠专用的氧化镁粉体。本发明专利技术对活性氧化镁粉体表面进行包覆改性，使活性氧化镁粉体表面包覆一层有机膜，从而达到减缓活性氧化镁直接与不饱和聚酯树脂参与作用的时间，起到控制增稠的作用。本方法制备的氧化镁保持了氧化镁作为增稠剂的特性，同时增加了对不饱和聚酯树脂生产玻璃钢增稠过程中年度变化的控制作用，避免了不饱和聚酯树脂加入增稠剂后过快增稠的现象。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属化工
，具体涉及一种不饱和聚酯树脂玻璃钢专用氧化镁及其制备方法。本专利技术方法以活性氧化镁为原料，用有机酸为包覆改性剂，无水乙醇为溶剂，采用喷洒、搅拌的形式对活性氧化镁进行表面改性，得到增稠专用的氧化镁粉体。本专利技术对活性氧化镁粉体表面进行包覆改性，使活性氧化镁粉体表面包覆一层有机膜，从而达到减缓活性氧化镁直接与不饱和聚酯树脂参与作用的时间，起到控制增稠的作用。本方法制备的氧化镁保持了氧化镁作为增稠剂的特性，同时增加了对不饱和聚酯树脂生产玻璃钢增稠过程中年度变化的控制作用，避免了不饱和聚酯树脂加入增稠剂后过快增稠的现象。【专利说明】
本专利技术属化工
，具体涉及一种不饱和聚酯树脂生产玻璃钢增稠专用氧化镁及其制备方法。
技术介绍
聚酯树脂可分为两种:一种是饱和聚酯树脂，分子结构中没有非芳族的不饱和键，是一种热塑性树脂。另一种是不饱和聚酯树脂，分子结构中含有非芳族的不饱和键，具有化学增稠性，可用引发剂引发交联反应而成为一种热固性塑料。不饱和聚酯树脂固化后力学性能偏低，若用玻璃纤维增强，则可形成一种质量轻、强度高、耐化学腐蚀、电绝缘等诸多优良性能的物质，俗称玻璃钢。玻璃钢是目前世界上产量最大、用途最广的复合材料。玻璃钢的化学增稠是片状模塑料生产过程中的关键步骤，若稠化太快，则玻璃纤维难以浸透，材料的流动性差，模压时容易缺料或模具磨损；若稠化太慢，则模压时容易树脂流失，导致力学性能不稳定。因此，增稠物质的研究至关重要。目前增稠剂主要是周期表上IIA族碱金属氧化物或氢氧化物和异氰酸酯，但异氰酸酯为剧毒物，对铁、钢、锌、锡和铜等金属有腐蚀性；氧化钙对空气潮湿度比较敏感，一般不用；氧化镁是目前 应用最多的化学增稠剂，具有增稠速度快、原料来源广等诸多优点。但氧化镁的活性对树脂糊的增稠有较大的影响，若氧化镁的活性低，则增稠过程较慢，不能满足工艺要求；若活性太高，则增稠过程太快，使部分玻璃纤维不能完全浸透。而氧化镁的活性值在贮存过程中会受到空气中水分和二氧化碳的影响，生成碱式碳酸镁而失去活性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供。本专利技术可解决玻璃钢成型过程中直接加入活性氧化镁后早期稠化速度快、而氢氧化镁稠化速度慢的问题，可对增稠过程不同时期树脂糊的粘度进行控制，达到最佳的工业生产条件。本专利技术通过以下技术方案予以解决:—种不饱和聚酯树脂生产玻璃钢专用氧化镁，它以活性氧化镁为原料，使用包覆改性剂对活性氧化镁表面进行包覆改性，得到玻璃钢成型过程中用于增稠的不饱和聚酯树脂玻璃钢专用氧化镁；所述包覆改性剂为长链饱和烷基酸、不饱和长链脂肪酸、饱和脂肪酸和长碳链烷基苯磺酸中的一种；所述活性氧化镁与包覆改性剂的质量比为20:1-200:1，所述活性氧化镁原料的吸碘值为40-150mgI2/gMg0，所述活性氧化镁原料的水含量为0.2%-2.0%。优选的，所述活性氧化镁原料的吸碘值为80_120mgI2/gMg0。优选的，所述活性氧化镁原料的水含量为0.2%-1.0%。优选的，所述长碳链烷基苯磺酸为C11-C18的烷基苯磺酸。一种制备上述不饱和聚酯树脂生产玻璃钢专用氧化镁的方法，包括以下步骤:a、取活性氧化镁置于高速搅拌混合反应器中，标为物质A;所述活性氧化镁原料中氧化镁纯度为80-98%，吸碘值为40-150mgI2/gMg0，水含量为0.2%_2.0% ；b、按照包覆改性剂与无水乙醇的重量配比为1:5-30，将包覆改性剂溶于无水乙醇中，得到含包覆改性剂的乙醇溶液，标为物质B ；C、开动高速搅拌混合反应器上的搅拌器，使物质A在搅拌下处于高速混合状态，这时将物质B以喷雾的形式喷洒到混合反应器中的物质A上，使物质B快速与物质A颗粒均匀地接触，物质B加料完毕后继续在恒温下搅拌半个小时，反应温度为40°C -1OO0C，得到表面包覆改性的氧化镁粉体，即不饱和聚酯树脂玻璃钢专用氧化镁，所述物质A与物质B的重量比为20:1-200:1。优选的，所述的不饱和聚酯树脂生产玻璃钢专用氧化镁的制备方法，所述步骤c中反应温度为50°C -70°C。优选的，所述的不饱和聚酯树脂生产玻璃钢专用氧化镁的制备方法，所述步骤b中包覆改性剂与无水乙醇的重量配比为1:10-20。优选的，所述的不饱和聚酯树脂生产玻璃钢专用氧化镁的制备方法，所述步骤c中物质A与物质B的重量比为100:1-150:1。优选的，所述的不饱和聚酯树脂生产玻璃钢专用氧化镁的制备方法，所述高速搅拌混合反应器的转速为1000r/min。本专利技术与现有技术相比具有的突出的实质性优点为:本专利技术所述的氧化镁不仅保留了氧化镁作为增稠剂的特性，同时增加了对不饱和聚酯树脂生产玻璃钢增稠过程中年度变化的控制作用，避免了不饱和聚酯树脂加入增稠剂后过快增稠的现象，可以很好的解决后续模压时的成型问题。并且本专利技术可解决玻璃钢成型过程中直接加入活性氧化镁后早期稠化速度快、而氢氧化镁稠化速度慢的问题，可对增稠过程不同时期树脂糊的粘度进行控制，达到最佳的工业化生产条件。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术方法制造的各种不同氧化镁的增稠过程黏度变化图。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明。如图1是本专利技术方法制造的各种不同氧化镁的增稠过程黏度变化图。其中图1种的曲线①为不饱和聚酯树脂直接加入未改性的活性氧化镁后的年度变化曲线。从曲线①可以看出，加入活性氧化镁后不饱和聚酯树脂粘度增加很快，在较短的时间内粘度升高到最大值 9018Pa.S。实施例1a取100g吸碘值在60mgI2/gMg0的活性氧化镁(邢台镁神化工产品)，其含水量在0.3%，氧化镁纯度为90%，标为物质A，放入1000r/min的高速搅拌混合反应器中。b称取2.5g包覆改性剂C18长链烷基酸，将包覆改性剂溶于45mL的无水乙醇中，得到含包覆改性剂的乙醇溶液，标为物质B。c开动高速搅拌混合反应器上的搅拌器，使物质A在搅拌下处于高速混合状态。这时将物质B以喷雾的形式喷洒到反应器中的物质A，使B快速与A颗粒均匀地接触，物质B加料完毕后继续在65°C恒温下搅拌半个小时，得到表面包覆改性的氧化镁粉体，即不饱和聚酯树脂生产玻璃钢专用氧化镁。用烧杯取100g不饱和聚酯树脂糊，取2g改性的氧化镁倒入树脂糊中，混合均匀。将烧杯放入35°C水浴中，用粘度计测量黏度的变化。黏度变化如附图1中②号曲线，在加入改性后的氧化镁后，树脂糊早期的黏度没有较大的变化，23min后黏度出现较大幅度的增加，对树脂糊的增稠起到了较好的控制作用。实施例2a取100g吸碘值在100mgI2/gMg0的活性氧化镁(邢台镁神化工产品)，其含水量在0.5%，氧化镁纯度为92%，标为物质A，放入高速搅拌混合反应器中。b称取2g包覆改性剂C12不饱和烷基脂肪酸，将包覆改性剂溶解于40mL的无水乙醇中，得到含包覆改性剂的乙醇溶液，标为物质B。c开动高速搅拌混合反应器上的搅拌器，使物质A在搅拌下处于高速混合状态。这时将物质B以喷雾的形式喷洒到反应器中的物质A，使B快速与A颗粒均匀地接触，物质B加料完毕后继续在75°C恒温下搅拌半个小时，得到表面包覆改性的氧化镁粉体，即不饱和聚酯树脂玻璃钢专用氧化镁。用烧杯取100g不饱和聚酯树脂糊，取3g改性的氧化镁倒入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不饱和聚酯树脂生产玻璃钢专用氧化镁，其特征是，它以活性氧化镁为原料，使用包覆改性剂对活性氧化镁表面进行包覆改性，得到玻璃钢成型过程中用于增稠的不饱和聚酯树脂玻璃钢专用氧化镁；所述包覆改性剂为长链饱和烷基酸、不饱和长链脂肪酸、饱和脂肪酸和长碳链烷基苯磺酸中的一种；所述活性氧化镁与包覆改性剂的质量比为20:1‑200:1，所述活性氧化镁原料的吸碘值为40‑150mgI2/gMgO，所述活性氧化镁原料的水含量为0.2%‑2.0%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡永琪，李飞龙，孙孟勇，刘润静，崔继超，刘亚青，崔蕊，张晓飞，
申请(专利权)人：河北科技大学，邢台市镁神化工有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13