一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢及其制备方法，涉及新材料技术领域，包括改性聚氨酯树脂、固化剂、阻燃剂、抗氧化剂和脱模剂。本申请以聚氨酯树脂作为基料并对其进行接枝改性，制得的改性聚氨酯树脂在保留其本身的固有性质的同时，并赋予其导电性、更强的力学性能和吸声性能。性能和吸声性能。

【技术实现步骤摘要】
一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢及其制备方法


[0001]本专利技术涉及新材料
，具体为一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢及其制备方法。

技术介绍

[0002]玻璃钢，又称玻璃纤维增强塑料，是指用玻璃纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂基体，以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料。玻璃钢具有质轻而硬、不导电、性能稳定、机械强度高、回收利用少、耐腐蚀等特性，可以代替钢材制造机器零件、汽车、船舶外壳等。
[0003]本申请制备的玻璃钢应用在城市中的KTV歌房内，作为装制品和墙面涂料都是一种不错的选择。本申请制备的玻璃钢在成型的时候其表面树脂在张力的作用下形成不规则的凹坑，在美观的同时不规则凹坑具有吸声的效果，三乙醇胺在烷基苯磺酸钠水溶液的作用下与预改性聚氨酯树脂形成稳定致密的网状结构，与聚氯乙烯网状缠绕形成交叉的网状系统，大大增加了玻璃钢力学性能的同时，表面的网状结构在表面张力的作用下会凸显出来成为立体结构，大大增加了玻璃钢吸声的效果，有效防止了声音过大造成扰民的现象。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢，包括以下质量份数的原料：
[0006]30～50份的改性聚氨酯树脂、1～5份的固化剂、1～5份的阻燃剂、1～5份的抗氧化剂和1～5份的脱模剂。
[0007]优选的，所述改性聚氨酯树脂是预改性聚氨酯树脂在升温的条件下与烷基苯磺酸钠水溶液和三乙醇胺发生反应制得。
[0008]优选的，所述预改性聚氨酯树脂是预处理聚氨酯树脂和氯乙烯单体在过氧化苯甲酸叔丁酯作催化剂的情况下升温反应制得。
[0009]优选的，所述预处理聚氨酯树脂是将聚氨酯树脂稀释乳化后，在聚氨酯树脂内加入铜粉和铁粉混合制得的混合粉体，然后将聚氨酯树脂压涂在玻璃纤维上制得。
[0010]优选的，所述固化剂为乙烯基三胺DETA、二氨基环己烷DACH、异佛尔酮二胺IPDA中的一种或几种；阻燃剂为氢氧化铝、磷酸一铵、氯化铵、硼酸中的一种或几种；抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚中的一种或几种；脱模剂为硅酯、聚乙二醇、低分子聚乙烯中的一种或几种。
[0011]本专利技术第二方面提供一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
[0012](1)预处理聚氨酯树脂的制备方法为：将聚氨酯树脂稀释乳化后，在聚氨酯树脂内加入铜粉和铁粉混合制得的混合粉体，然后将聚氨酯树脂压涂在玻璃纤维上制得预处理聚
氨酯树脂；
[0013](2)预改性聚氨酯树脂的制备方法为：将步骤(1)制得的预处理聚氨酯树脂和氯乙烯单体在过氧化苯甲酸叔丁酯作催化剂的情况下升温反应制得预改性聚氨酯树脂；
[0014](3)改性聚氨酯树脂的制备方法为：将步骤(2)制得的预改性聚氨酯树脂在升温的条件下与烷基苯磺酸钠水溶液和三乙醇胺发生反应制得改性聚氨酯树脂；
[0015](4)硬度低耐腐蚀的玻璃钢制备方法为：在步骤(3)制得的改性聚氨酯树脂中加入3份的固化剂、3份的阻燃剂、3份的抗氧化剂和3份的脱模剂后搅拌均匀，然后进行压膜操作，制得硬度低耐腐蚀的玻璃钢。
[0016]优选的，上述步骤(1)中预处理聚氨酯树脂的制备方法为：将聚氨酯树脂使用丙酮溶液进行稀释乳化，备用；将5g的铜粉和15g的铁粉混合均匀，然后称取60g稀释乳化后的聚氨酯树脂加入到混合粉体中，加入0.5g的六偏磷酸钠快速搅拌均匀，使得混合粉体可以均匀地分散在聚氨酯树脂中，然后将树脂压涂在30g的玻璃纤维上，使得树脂完全浸润玻璃纤维，搅拌均匀后制得预处理聚氨酯树脂。
[0017]优选的，上述步骤(2)中的预改性聚氨酯树脂的制备方法为：在三口烧瓶中加入3g的氯乙烯单体和1.3g的预处理聚氨酯树脂，然后加入20ml的乙酸乙酯溶液和搅拌子后升高温度至50℃，搅拌反应1h后，将3ml的过氧化苯甲酸叔丁酯溶液缓慢滴加入三口烧瓶中，继续升高温度至80℃，搅拌反应2h后对反应体系进行抽滤操作，然后对得到的产物用蒸馏水洗涤，再次抽滤，然后将滤饼在50℃的烘干箱内热风烘干制得预改性聚氨酯树脂。
[0018]优选的，上述步骤(3)中改性聚氨酯树脂的制备方法为：称取30g的预改性聚氨酯树脂，放置在60℃预热1h的水浴锅中进行加热，然后加入10ml2mol/L的烷基苯磺酸钠水溶液充分搅拌反应，继续升高温度至80℃，搅拌反应1h后再加入8ml的三乙醇胺，继续升高温度至95℃，继续反应2h后降低温度至50℃，保温反应30min后制得改性聚氨酯树脂。
[0019]优选的，上述步骤(4)中硬度低耐腐蚀的玻璃钢制备方法为：在20g的改性聚氨酯树脂中加入3g的固化剂二氨基环己烷DACH、2g的阻燃剂磷酸一铵、2.4g的抗氧化剂丁基羟基茴香醚和3g的脱模剂硅酯后搅拌均匀，然后进行压膜操作，制得硬度低耐腐蚀的玻璃钢。
[0020]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0021]将铜粉和铁粉按照1:3的质量比混合均匀，得混合粉体，将聚氨酯树脂0.3倍的混合粉体加入到聚氨酯树脂中，搅拌均匀后压涂在聚氨酯树脂0.5倍的玻璃纤维上，使其完全浸润玻璃纤维，制得预处理聚氨酯树脂；将氯乙烯单体和预处理聚氨酯树脂在过氧化苯甲酸叔丁酯作催化剂的情况下升温反应，使得氯乙烯单体在预处理聚氨酯树脂的结点上进行链增长，形成聚氯乙烯接枝在预处理聚氨酯树脂的分子主链上，生成预改性聚氨酯树脂；玻璃纤维与基体树脂间具有优良的界面结合力，可以均匀地分散在基体树脂中；树脂容易摩擦起电，混合粉体的加入使得预处理聚氨酯树脂具有优异的导电性，保证了树脂的静电安全，但是纳米级的粉体容易侵入到树脂分子间，使得树脂分子间的分子作用力降低，预处理聚氨酯树脂分子主链上的聚氯乙烯可以与基体树脂形成网状缠绕包覆，将粉体和比例限为都固定在网格中，增加预改性聚氨酯树脂的分子稳定性的同时，增加了树脂基体因分体加入而导致的力学性能降低，同时增加了预改性聚氨酯树脂的耐磨性。
[0022]将水浴锅温度设置在60℃进行预热，将30g预改性聚氨酯树脂放置在预热好的水浴锅中，加入10ml 2mol/L的烷基苯磺酸钠水溶液充分搅拌反应，然后再加入8ml的三乙醇
胺，升高温度至95℃，充分反应后制得改性聚氨酯树脂，在改性聚氨酯树脂中加入固化剂、阻燃剂、抗氧化剂和脱模剂后搅拌均匀，然后进行压膜操作，制得玻璃钢成品；本申请制得的玻璃钢应用在KTV歌房内，在水浴锅升温下，烷基苯磺酸钠长链分子与预改性聚氨酯树脂进行支链交缠，在增加改性聚氨酯树脂力学性能的同时降低改性聚氨酯树脂的表面张力，使得改性聚氨酯树脂在形成玻璃钢成品的同时其表面树脂在张力的作用下形成不规则的凹坑，在美观的同时不规则凹坑具有吸声的效果；三乙醇胺在烷基苯磺酸钠水溶液的作用下与预改性聚氨酯树脂形成稳定致密的网状结构，与聚氯乙烯网状缠绕形成交叉的网状系统，大大增加了玻璃钢力学性能的同时，表面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢，其特征在于，包括30～50份的改性聚氨酯树脂、1～5份的固化剂、1～5份的阻燃剂、1～5份的抗氧化剂和1～5份的脱模剂。2.根据权利要求1所述的一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢，其特征在于：所述改性聚氨酯树脂是预改性聚氨酯树脂在升温的条件下与烷基苯磺酸钠水溶液和三乙醇胺发生反应制得。3.根据权利要求2所述的一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢，其特征在于：所述预改性聚氨酯树脂是预处理聚氨酯树脂和氯乙烯单体在过氧化苯甲酸叔丁酯作催化剂的情况下升温反应制得。4.根据权利要求3所述的一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢，其特征在于：所述预处理聚氨酯树脂是将聚氨酯树脂稀释乳化后，在聚氨酯树脂内加入铜粉和铁粉混合制得的混合粉体，然后将聚氨酯树脂压涂在玻璃纤维上制得。5.根据权利要求4所述的一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢，其特征在于：所述固化剂为乙烯基三胺DETA、二氨基环己烷DACH、异佛尔酮二胺IPDA中的一种或几种；阻燃剂为氢氧化铝、磷酸一铵、氯化铵、硼酸中的一种或几种；抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚中的一种或几种；脱模剂为硅酯、聚乙二醇、低分子聚乙烯中的一种或几种。6.一种硬度低耐腐蚀的玻璃钢的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：(1)预处理聚氨酯树脂的制备方法为：将聚氨酯树脂稀释乳化后，在聚氨酯树脂内加入铜粉和铁粉混合制得的混合粉体，然后将聚氨酯树脂压涂在玻璃纤维上制得预处理聚氨酯树脂；(2)预改性聚氨酯树脂的制备方法为：将步骤(1)制得的预处理聚氨酯树脂和氯乙烯单体在过氧化苯甲酸叔丁酯作催化剂的情况下升温反应制得预改性聚氨酯树脂；(3)改性聚氨酯树脂的制备方法为：将步骤(2)制得的预改性聚氨酯树脂在升温的条件下与烷基苯磺酸钠水溶液和三乙醇胺发生反应制得改性聚氨酯树脂；(4)硬度低耐腐蚀的玻璃钢制备方法为：在步骤(3)制得的改性聚氨酯树脂中加入3份的固化剂、3份的阻燃剂、3份的抗氧化剂和3份的脱模剂后搅拌均匀，然后进行压膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗金发，
申请(专利权)人：罗金发，
类型：发明
国别省市：