一种增韧低收缩团状模塑料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种增韧低收缩团状模塑料及其制备方法。以重量份计，原料组成包括：60‑80份不饱和树脂、20‑40份SBS、1‑2份固化剂、2‑5份脱模剂、4‑10份异氰酸酯预聚物、2‑5份偶联剂、100‑250份填料、50‑150份玻璃纤维。本发明专利技术还公开了其制备方法。本发明专利技术利用SBS苯乙烯系嵌段共聚物和异氰酸酯预聚物能够提供高韧性团状模塑料的同时能够发挥低收缩效果，且BMC材料的机械性能如拉伸强度无明显的下降甚至有所提升。本发明专利技术制备的增韧低收缩BMC团状模材料生产工艺步骤简单，在常温下即可生产，节能环保。

Toughening and low shrinkage group molding compound and preparation method thereof

The invention discloses a toughening and low shrinkage group molding compound and a preparation method thereof. By weight, the raw material consists of 60 80 unsaturated resin, 20 40 SBS, 1 2 curing agent, 2 5 demoulding agent, 4 10 isocyanate prepolymer, 2 5 coupling agent, 100 250 filler, 50 150 glass fiber. The invention also discloses a preparation method thereof. The SBS styrene block copolymer and isocyanate prepolymer can provide high toughness and low shrinkage at the same time, and the mechanical properties of the BMC material such as tensile strength have no obvious decline or even some improvement. The manufacturing process of the toughened low shrinkage BMC agglomerate mold material prepared by the invention is simple, can be produced at normal temperature, and can save energy and protect environment.

【技术实现步骤摘要】
一种增韧低收缩团状模塑料及其制备方法
本专利技术属于高分子
，尤其涉及一种增韧低收缩团状模塑料及其制备方法
技术介绍
SBS苯乙烯类热塑性弹性体，是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(Styrene-Butadiene-Styrene)三段共聚物，又称热塑性丁苯嵌段共聚物或热塑性丁苯橡胶，简称SBS。其分子结构为线型三嵌段共聚物，两端是玻璃化温度较高的聚苯乙烯，中间是玻璃化温度较低的聚丁二烯。常温下苯乙烯端基处于玻璃态，而丁二烯链段处于高弹态，具有较高的韧性。常规的SBS聚合物中苯乙烯含量少于丁二烯，因此形成分散的苯乙烯微粒被包围在连续的聚丁二烯相中的海-岛结构，聚丁二烯相在一定条件下可与不饱和树脂的不饱和键发生交联。目前，国内热固性不饱和聚酯团状模塑料(BMC)普遍存在着模量高，韧性低的缺点，使得该材料的脆性大耐冲击性能差。因此，提高BMC材料的冲击强度已成为目前复合材料领域研究的热点问题之一。传统BMC增韧途径有：通过用柔性长链对不饱和树脂进行改性、用超微细粒料增韧不饱和树脂或对填料进行改性、改变玻纤用量、种类或采用混杂玻纤、用橡胶粒子或液态橡胶对BMC进行增韧。这些途径对BMC的增韧效果有限，且其他机械性能如拉伸强度有明显的下降。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种增韧低收缩团状模塑料及其制备方法，该团状模材料采用SBS共聚物和异氰酸酯预聚物对来增韧改性BMC，通过SBS共聚物提高BMC材料的韧性和较低的收缩，通过异氰酸酯预聚物提高BMC材料的韧性和提供优异的增稠性能实现更好的收缩控制，从而得到机械性能如拉伸强度无明显下降的高增韧低收缩BMC材料。技术方案：一种增韧低收缩团状模塑料，以重量份计，原料组成包括：进一步优选的，所述增韧低收缩团状模塑料，以重量份计，原料组成包括：更优选的，所述增韧低收缩团状模塑料，以重量份计，原料组成包括：所述的不饱和树脂为间苯树脂、邻苯树脂或乙烯基树脂中的一种或几种。所述的固化剂由TBPB和TBPO按质量比1.5～2:1组成。所述的脱模剂为硬脂酸锌或硬脂酸钙。所述的偶联剂为苯乙烯基氨基官能团硅烷偶联剂。所述填料为氢氧化铝或碳酸钙。所述的玻璃纤维为长度3-12mm，进一步为6mm的无碱玻璃纤维。本专利技术还提供了所述增韧低收缩团状模塑料的制备方法，包括：将不饱和树脂、SBS、固化剂、脱模剂、异氰酸酯预聚物和偶联剂在25-35℃下混合搅拌均匀，得树脂糊；将树脂糊加入到碳酸钙中，于捏合机中在25-35℃下捏合8～12分钟，然后再加入玻璃纤维在25-35℃下捏合8～12分钟。本专利技术聚合反应原理如下：采用SBS苯乙烯系嵌段共聚物对BMC材料进行增韧，SBS苯乙烯系嵌段共聚物的丁二烯段处于高弹态，可为材料增韧；同时苯乙烯系嵌段共聚物与BMC中不饱和树脂的不饱和键可发生共聚，且SMC树脂体系中的苯乙烯与线型不饱和聚酯树脂低聚物之间也会发生交联共聚，及苯乙烯自身的自聚，形成互相束缚的交联网络，降低体系中不饱和体系及低收缩体系的收缩程度，有效地降低了BMC材料的收缩性。异氰酸酯预聚物应用于低酸值的不饱和树脂体系中，能够提供较好韧性，且在模量和拉伸强度上只有很少损失，同时为BMC/SMC材料提供易控制的增稠过程，并在熟化后提供优异的增稠稳定性(即粘度不应有显著的增加)，从而实现更好的收缩控制。有益效果为：本专利技术利用SBS苯乙烯系嵌段共聚物和异氰酸酯预聚物能够提供高韧性团状模塑料的同时能够发挥低收缩效果，且BMC材料的机械性能如拉伸强度无明显的下降甚至有所提升。本专利技术制备的增韧低收缩BMC团状模材料生产工艺步骤简单，在常温下即可生产，节能环保。具体实施方式下面结合具体实施例来阐明本专利技术。间苯树脂：购自亚仕兰(Ashland)(中国)投资有限公司生产的AROPOLTMMR14029树脂；SBS：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为购自中国石化集团资产经营管理有限公司巴陵石化分公司F-875；TBPB：过苯甲酸特丁酯，购自TRIGONOX公司的TBPB；TBPO：过氧化-2-乙基己酸叔丁酯，购自ARKEMA公司的TBPO；异氰酸酯预聚物：购自万华化学集团股份有限公司的6076；苯乙烯基氨基官能团硅烷：购自广州帝成贸易有限公司的A-174；玻璃纤维为购自中国巨石股份有限公司的552B玻璃短纤；对实施例1-5的样品进行测试：机械强度及收缩率测试参照标准《GB/T23641-2009》。实施例1一种增韧低收缩团状模塑料，该团状模塑料由如下重量份的原料经聚合反应得到，其中聚合反应具体如下：将称取好的间苯树脂、SBS、TBPB、TBPO、硬脂酸锌、异氰酸酯预聚物和苯乙烯基氨基官能团硅烷加入到高速分散机搅拌分散，高速搅拌机转速1200转/分，在25-35℃下用搅拌分散时间为7分钟，得树脂糊；把碳酸钙导入BMC捏合机中，再把分散好的树脂糊倒入BMC捏合机中，在25-35℃下捏合10分钟，最后将称好的玻璃纤维分两次倒入，在25-35℃下捏合8分钟，出料包装即可。压制标准试条进行力学性能测试：拉伸强度49MPa、冲击强度52KJ/㎡、收缩率0.11％。实施例2一种增韧低收缩团状模塑料，该团状模塑料由如下重量份的原料经聚合反应得到，其中聚合反应具体如下：将称取好的间苯树脂、SBS、TBPB、TBPO、硬脂酸锌、异氰酸酯预聚物和苯乙烯基氨基官能团硅烷加入到高速分散机搅拌分散，高速搅拌机转速1200转/分，在25-35℃下搅拌分散时间为7分钟，得树脂糊；把碳酸钙导入BMC捏合机中，再把分散好的树脂糊倒入BMC捏合机中，在25-35℃下捏合10分钟，最后将称好的玻璃纤维分两次倒入，在25-35℃下捏合8分钟，出料包装即可。压制标准试条进行力学性能测试：拉伸强度49MPa、冲击强度45KJ/㎡、收缩率0.14％。实施例3一种增韧低收缩团状模塑料，该团状模塑料由如下重量份的原料经聚合反应得到，其中聚合反应具体如下：将称取好的间苯树脂、SBS、TBPB、TBPO、硬脂酸锌、异氰酸酯预聚物和苯乙烯基氨基官能团硅烷加入到高速分散机搅拌分散，高速搅拌机转速1200转/分，在25-35℃下搅拌分散时间为7分钟，得树脂糊；把碳酸钙导入BMC捏合机中，再把分散好的树脂糊倒入BMC捏合机中，在25-35℃下捏合10分钟，最后将称好的玻璃纤维分两次倒入，在25-35℃下捏合8分钟，出料包装即可。压制标准试条进行力学性能测试：拉伸强度45MPa、冲击强度42KJ/㎡、收缩率0.14％。对比例1一种团状模塑料(BMC)，该团状模塑料由如下重量份的原料经聚合反应得到，其中：聚合反应具体如下：将称取好的间苯树脂、PS、TBPB、TBPO、硬脂酸锌和苯乙烯基氨基官能团硅烷加入到高速分散机搅拌分散，高速搅拌机转速1200转/分，在25-35℃下搅拌分散时间为7分钟，得树脂糊；把碳酸钙导入BMC捏合机中，再把分散好的树脂糊倒入BMC捏合机中，在25-35℃下捏合10分钟，最后将称好的玻璃纤维分两次倒入，在25-35℃下捏合8分钟，出料包装即可。压制标准试条进行力学性能测试：拉伸强度45MPa、冲击强度40KJ/㎡、收缩率0.16％。对比例2一种团状模塑料(BMC)，该团状模塑料由如下重量份的原料经聚合反应得到，其中聚合反应具体如下：将称取好的间苯树脂、PS本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增韧低收缩团状模塑料，其特征在于，以重量份计，原料组成包括：

【技术特征摘要】
1.一种增韧低收缩团状模塑料，其特征在于，以重量份计，原料组成包括：2.根据权利要求1所述的增韧低收缩团状模塑料，其特征在于，以重量份计，原料组成包括：3.根据权利要求1所述的增韧低收缩团状模塑料，其特征在于，所述的不饱和树脂为间苯树脂、邻苯树脂或乙烯基树脂中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的增韧低收缩团状模塑料，其特征在于，所述的固化剂由TBPB和TBPO按质量比1.5～2:1配制而成。5.根据权利要求1所述的增韧低收缩团状模塑料，其特征在于，所述的脱模剂为硬脂酸锌或硬脂酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁平才，赵秘，
申请(专利权)人：江苏兆鋆新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32