一种用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料及其制备方法技术

技术编号:12294470 阅读:94 留言:0更新日期:2015-11-11 06:39
本发明专利技术提供一种用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料,其重量份组成为:聚氨酯丙烯酸酯50~60份,桦木纤维10~15份,纳米蒙脱土3~8份,引发剂2~5份,促进剂1~4份,消泡剂0.2~0.6份,偶联剂1~1.5份,填料2~6份,颜料1~5份,乳化剂0.5~1份。本发明专利技术提供的用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料具有较好的力学性能。

【技术实现步骤摘要】

: 本专利技术涉及一种复合材料,特别是涉及一种用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复 合材料及其制备方法。
技术介绍
: 不饱和聚酯树脂具有介电性能优、耐腐蚀性能佳、耐老化性能好及加工工艺简单 等诸多优点,可用来制作玻璃钢、人造大理石、涂料和胶粘剂等产品,并已广泛用于建筑、交 通和电子等领域。然而,不饱和聚酯树脂固化后具有较差的冲击韧性,故其应用范围受到了 限制。市面上也有用聚氨酯丙烯酸作为基体树脂制成的人造大理石材料,兼具聚氨酯和聚 丙烯酸酯的优良性能,具有良好的撕裂强度、光学性能和耐候性能,不过其抗冲击强度、拉 伸强度也不佳。
技术实现思路
: 本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材 料,其具有较好的力学性能。 为解决上述技术问题,本专利技术的技术方案是: -种用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料,其重量份组成为: 聚氨酯丙烯酸酯50~60份, 仲木纟丨?维 10~15份, 纳米蒙脱土 3~8份, 引发剂 2~5份, 促进剂 1~4份, 消泡剂 0? 2~0.6份, 偶联剂 1~1.5份, 填料 2~6份, 颜料 1~5份, 乳化剂 0. 5~1份。 优选地,本专利技术所述引发剂为过氧化甲乙酮或过氧化苯甲酰。 优选地,本专利技术所述促进剂为环烷酸钴或异辛酸钴。 优选地,本专利技术所述消泡剂为BYK-A500或BYK-070。 优选地,本专利技术所述偶联剂为硅烷偶联剂。 优选地,本专利技术所述填料为炭黑。 优选地,本专利技术所述颜料为白炭黑。 优选地,本专利技术所述乳化剂为十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠。 本专利技术要解决的另一技术问题是提供上述用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复 合材料的制备方法。 为解决上述技术问题,技术方案是: -种用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料的制备方法,包括以下步骤: (1)将偶联剂溶于乙醇溶液中,将桦木纤维浸泡于偶联剂的乙醇溶液中,置于搅拌 釜中搅拌3小时,抽滤、真空干燥后得到改性桦木纤维; (2)将纳米蒙脱土与去离子水一起加入反应釜中,于80°C下搅拌2小时,加入乳化 剂,继续搅拌1. 5小时,抽滤、真空干燥后得到改性纳米蒙脱土; (3)将聚氨酯丙烯酸酯、促进剂、消泡剂、填料、颜填料加入反应釜中搅拌均勾,再 向反应釜加入步骤(1)得到的改性桦木纤维和步骤(2)得到的改性纳米蒙脱土并搅拌均 匀,然后加入引发剂边加热边搅拌,2小时后得到混合料,将混合料浇注于涂油脱模剂的模 具中,经固化、脱模、老化后得到用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料。 优选地,所述步骤(3)中边加热边搅拌时的温度为70°C。 由上可见,与与有技术与比,本专利技术具有以下有益效果: 偶联剂与桦木纤维上的羟基发生作用,改变了桦木纤维表面的极性,有助于提高 其在基体树脂中的分散性,而且偶联剂中的乙烯基基团与基体树脂中的不饱和双键可以发 生交联反应,有效提高了桦木纤维与基体树脂之间的界面结合强度,当复合材料受到外界 拉力作用时,桦木纤维对复合材料具有增强作用,改善了其拉伸强度,当复合材料受到外力 冲击时,桦木纤维会吸收部分冲击能,从而提高复合材料的抗冲击强度;桦木纤维具有一定 柔性,使得复合材料变得柔软而损失了一定的强度,因此本专利技术还采用了纳米蒙脱土,其结 构呈石片状,具有较好的强度,经过乳化剂改性后可均匀分散于基体树脂中并以纳米尺度 片层分布,当复合材料受到外力作用时,纳米蒙脱土可作为应力集中物吸收应力,从而提高 了复合材料的强度。【具体实施方式】: 下面将结合具体实施例来详细说明本专利技术,在此本专利技术的示意性实施例以及说明 用来解释本专利技术,但并不作为对本专利技术的限定。 实施例1 -种用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料,其重量份组成为:聚氨酯丙烯 酸酯50份,桦木纤维14份,纳米蒙脱土 4份,过氧化甲乙酮2份,异辛酸钴2份,BYK-A500 0. 3份,硅烷偶联剂1. 2份,炭黑5份,白炭黑4份,十二烷基苯磺酸钠0. 5份。 其制备方法包括以下步骤: (1)将硅烷偶联剂溶于乙醇溶液中,将桦木纤维浸泡于硅烷偶联剂的乙醇溶液中, 置于搅拌釜中搅拌3小时,抽滤、真空干燥后得到改性桦木纤维; (2)将纳米蒙脱土与去离子水一起加入反应釜中,于80°C下搅拌2小时,加入十二 烷基苯磺酸钠,继续搅拌1. 5小时,抽滤、真空干燥后得到改性纳米蒙脱土; (3)将聚氨酯丙烯酸酯、异辛酸钴、BYK-A500、炭黑、白炭黑加入反应釜中搅拌均 匀,再向反应釜加入步骤(1)得到的改性桦木纤维和步骤(2)得到的改性纳米蒙脱土并搅 拌均匀,然后加入过氧化甲乙酮边加热边搅拌,2小时后得到混合料,将混合料浇注于涂油 脱模剂的模具中,经固化、脱模、老化后得到用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料。 实施例2 -种用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料,其重量份组成为:聚氨酯丙烯 酸酯54份,桦木纤维10份,纳米蒙脱土 8份,过氧化苯甲酰3份,异辛酸钴4份,BYK-070 0. 2份,硅烷偶联剂1. 5份,炭黑4份,白炭黑5份,十二烷基硫酸钠0. 7份。 其制备方法包括以下步骤: (1)将硅烷偶联剂溶于乙醇溶液中,将桦木纤维浸泡于硅烷偶联剂的乙醇溶液中, 置于搅拌釜中搅拌3小时,抽滤、真空干燥后得到改性桦木纤维; (2)将纳米蒙脱土与去离子水一起加入反应釜中,于80°C下搅拌2小时,加入十二 烷基硫酸钠,继续搅拌1. 5小时,抽滤、真空干燥后得到改性纳米蒙脱土; (3)将聚氨酯丙烯酸酯、异辛酸钴、BYK070、炭黑、白炭黑加入反应釜中搅拌均匀, 再向反应釜加入步骤(1)得到的改性桦木纤维和步骤(2)得到的改性纳米蒙脱土并搅拌均 匀,然后加入过氧化苯甲酰边加热边搅拌,2小时后得到混合料,将混合料浇注于涂油脱模 剂的模具中,经固化、脱模、老化后得到用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料。 实施例3 -种用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料,其重量份组成为:聚氨酯丙烯 酸酯55份,桦木纤维12份,纳米蒙脱土 6份,过氧化苯甲酰5份,环烷酸钴1份,BYK-A500 0. 4份,硅烷偶联剂1份,炭黑2份,白炭黑3份,十二烷基硫酸钠1份。 其制备方法包括以下步骤: (1)将硅烷偶联剂溶于乙醇溶液中,将桦木纤维浸泡于硅烷偶联剂的乙醇溶液中, 置于搅拌釜中搅拌3小时,抽滤、真空干燥后得到改性桦木纤维; (2)将纳米蒙脱土与去离子水一起加入反应釜中,于80°C下搅拌2小时,加入十二 烷基硫酸钠,继续搅拌1. 5小时,抽滤、真空干燥后得到改性纳米蒙脱土; (3)将聚氨酯丙烯酸酯、环烷酸钴、BYKA500、炭黑、白炭黑加入反应釜中搅拌均 匀,再向反应釜加入步骤(1)得到的改性桦木纤维和步骤(2)得到的改性纳米蒙脱土并搅 拌均匀当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于人造大理石的聚氨酯丙烯酸酯复合材料,其特征在于:其重量份组成为:

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄文成
申请(专利权)人:苏州珍展科技材料有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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