一种增韧改性不饱和聚酯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改性不饱和聚酯模塑料及其制备方法，包括增韧改性不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、无碱玻璃纤维、复合引发剂、增强填料；所述增韧改性不饱和聚酯树脂包括间苯型不饱和聚酯树脂、苯乙烯、纳米蒙脱土、甲基丙烯酸丁酯和植物纤维。本发明专利技术在对基体树脂进行增韧改性处理的基础上再进行配方设计及制备工艺设计，实现了一次成型多角度增韧的目的，有效改善了现有团状不饱和聚酯模塑料的韧性差、易开裂的问题，所制备的不饱和聚酯模塑料兼具耐热、高强和高韧性能于一体，拓宽了应用范围和使用性能，避免在使用过程中因撞击等因素导致的开裂或损毁。因素导致的开裂或损毁。因素导致的开裂或损毁。

【技术实现步骤摘要】
一种增韧改性不饱和聚酯模塑料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及热固性模塑料领域，特别是涉及一种增韧改性不饱和聚酯模塑料及其制备方法。

技术介绍

[0002]不饱和聚酯模塑料是由不饱和聚酯树脂与一定量的固化剂、填料等添加物制成的模塑料，包括片状不饱和聚酯模塑料(SMC)和团状不饱和聚酯模塑料(DMC)两类。其中，团状不饱和聚酯模塑料(DMC)因具有易成型、成型收缩低、尺寸精度高和加工性能好等优点，被广泛应用于建筑、民用电器等领域，用来加工各种绝缘件、结构件、装饰件等。
[0003]目前，上述用途的团状不饱和聚酯模塑料(DMC)的技术改进大都集中在耐热、阻燃、增强等方面，并取得了一定的成效。但在实际使用中，团状不饱和聚酯模塑料(DMC)还存在抗冲击性能差，易开裂等问题没有得到有效解决。

技术实现思路

[0004]本专利技术通过提供一种增韧改性不饱和聚酯模塑料及其制备方法，解决了现有技术中不饱和聚酯模塑料制品在使用过程中存在的质脆、易开裂，冲击易损坏的缺陷。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种增韧改性不饱和聚酯模塑料，包括如下重量份组分：增韧改性不饱和聚酯树脂50～60份；低收缩添加剂3～8份；无碱玻璃纤维10～20份；复合引发剂5～10份；增强填料10～15份；其中，所述增韧改性不饱和聚酯树脂包括如下重量份的组分：间苯型不饱和聚酯树脂70～85份、苯乙烯2～3份、纳米蒙脱土2～5份、甲基丙烯酸丁酯 20～30份和植物纤维5～10份。
[0006]在本专利技术一个较佳实施例中，所述增韧改性不饱和聚酯树脂的制备方法为：将配方量的所述间苯型不饱和聚酯树脂、苯乙烯、纳米蒙脱土、甲基丙烯酸丁酯和植物纤维置于带加热搅拌功能的反应器中，在30～50℃下搅拌混合35～60min，得到所述增韧改性不饱和聚酯树脂。
[0007]在本专利技术一个较佳实施例中，所述间苯型不饱和聚酯树脂为间苯
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新戊二醇型不饱和聚酯树脂；所述植物纤维为长度为100～1000μm的黄麻纤维。
[0008]在本专利技术一个较佳实施例中，所述无碱玻璃纤维为表面偶联改性增强短切纤维，其长度为5～25mm。
[0009]在本专利技术一个较佳实施例中，所述复合引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化苯甲酰的混合物，其质量比为1.5～2：1。
[0010]在本专利技术一个较佳实施例中，所述低收缩添加剂为聚甲基丙烯酸甲酯型低收缩添加剂。
[0011]在本专利技术一个较佳实施例中，所述增强填料与所述无碱玻璃纤维的质量比为1：1。
[0012]在本专利技术一个较佳实施例中，所述增强填料为纳米碳酸钙和纳米二氧化硅的混合物。
[0013]为解决上述技术问题，本专利技术提供了另一种增韧改性不饱和聚酯模塑料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）制备增韧改性不饱和聚酯树脂；（2）制备预混料：按配方量，将所述增韧改性不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、无碱玻璃纤维、复合引发剂和增强填料加入捏合机捏合至均匀，得到预混料；（3）性能测试：将步骤（2）中制得的预混料用双辊开炼机混合并得到所需厚度的片材，密封保存，采用平板硫化机以模压成型制备BMC板材，保持压力10 MPa。制备成所需厚度，置于固化剂内固化成型，并进行性能测试。
[0014]在本专利技术一个较佳实施例中，所述固化的工艺条件为：温度145～160℃，固化时间根据片材厚度确定，每毫米片材固化时间为30～90s，压力为1～10MPa。
[0015]本专利技术的有益效果是：本专利技术一种增韧改性不饱和聚酯模塑料的制备方法，在对基体树脂进行增韧改性处理的基础上再进行配方设计及制备工艺设计，实现了一次成型多角度增韧的目的，有效改善了现有团状不饱和聚酯模塑料的韧性差、易开裂的问题，所制备的不饱和聚酯模塑料兼具耐热、高强和高韧性能于一体，拓宽了应用范围和使用性能，避免在使用过程中因撞击等因素导致的开裂或损毁。
附图说明
[0016]图1是本专利技术一种增韧改性不饱和聚酯模塑料的制备方法一较佳实施例的制备流程示意图。
具体实施方式
[0017]下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0018]请参阅图1，本专利技术实施例包括：本专利技术以具有耐高温性能的间苯型不饱和聚酯树脂作为基体树脂，通过对基体树脂进行增韧改性处理，提高不饱和聚酯树脂自身的韧性，使其集韧性和耐高温性能于一体，拓展使用领域和范围；再在此基础上，通过固化剂（即复合引发剂）的选择设计，进一步改善其力学强度和韧性，即本专利技术实现了一次成型多角度增韧的目的，有效改善了现有团状不饱和酚醛模塑料的韧性差易开裂的问题。
[0019]实施例1一种增韧改性不饱和聚酯模塑料的制备方法，具体包括如下步骤：（1）制备增韧改性不饱和聚酯树脂：按重量份计，称取间苯
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新戊二醇型不饱和聚酯树脂70份、苯乙烯2份、粒径为10～100nm的纳米蒙脱土2份、甲基丙烯酸丁酯 20份、长度为100～1000μm的黄麻纤维5份置于带
加热搅拌功能的反应器中，在45℃下搅拌混合40min，得到所述增韧改性不饱和聚酯，备用；所述间苯
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新戊二醇型不饱和聚酯树脂为间苯型不饱和聚酯树脂，具有优异的耐热性能，由其作为粘结剂制备得到的模塑料制品有较好的力学性能和耐热性，通过对其进行增韧改性处理，使其兼具力学强度、韧性和耐高温性能，有助于提高不饱和聚酯模塑料的综合性能，扩大应用范围。
[0020]纳米蒙脱土是一种硅酸盐的天然矿物，分散在聚合物中能够层离成小于25nm级厚度的硅酸盐片层，可制成纳米复合材料，与基体(聚合物)之间的界面接触/面积大，浸润效果强，能把分散相和基体的性能结合起来，防止基体出现断层或分层，从而大幅度的提高了复合材料的韧性。
[0021]（2）制备预混料：按重量份计，称取步骤（1）制备的增韧改性不饱和聚酯50份和低收缩添加剂3份，捏合3min，然后加入复合引发剂5份和增强填料10份，捏合5min，最后，加入长度为5～25mm的无碱玻璃纤维10份，继续捏合45min，得到增韧改性不饱和聚酯模塑料的预混料；其中，所述低收缩添加剂为聚甲基丙烯酸甲酯型低收缩添加剂，其固含量为42%。所述复合引发剂是质量比为1.5:1的过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化苯甲酰的混合物，通过过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化苯甲酰复配作为引发体系，能够降低固化时间，提高不饱和聚酯模塑料的固化后的抗拉强度和弯曲强度，使整个体系满足强度和韧性的双重性能。
[0022]所述增强填料包括质量比为1:1的纳米二氧化硅和纳米碳酸钙，且所述增强填料与所述无碱玻璃纤维的质量比为1：1，通过纤维状增强填料和粉末状增强填料的配比设计，确保材料达到较佳的增强效果，又保持良好的加工性能，防止单独或过量使用一种补强材料导致补强剂用量大引起的加工困难。
[0023]（3）性能测试：将步骤（2）中制得的预混料用双辊开炼机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增韧改性不饱和聚酯模塑料，其特征在于，包括如下重量份组分：增韧改性不饱和聚酯树脂50～60份；低收缩添加剂3～8份；无碱玻璃纤维10～20份；复合引发剂5～10份；增强填料10～15份；其中，所述增韧改性不饱和聚酯树脂包括如下重量份的组分：间苯型不饱和聚酯树脂70～85份、苯乙烯2～3份、纳米蒙脱土2～5份、甲基丙烯酸丁酯 20～30份和植物纤维5～10份。2.根据权利要求1所述的一种增韧改性不饱和聚酯模塑料，其特征在于，所述增韧改性不饱和聚酯树脂的制备方法为：将配方量的所述间苯型不饱和聚酯树脂、苯乙烯、纳米蒙脱土、甲基丙烯酸丁酯和植物纤维置于带加热搅拌功能的反应器中，在30～50℃下搅拌混合35～60min，得到所述增韧改性不饱和聚酯树脂。3.根据权利要求2所述的一种增韧改性不饱和聚酯模塑料，其特征在于，所述间苯型不饱和聚酯树脂为间苯
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新戊二醇型不饱和聚酯树脂；所述植物纤维为长度为100～1000μm的黄麻纤维。4.根据权利要求3所述的一种增韧改性不饱和聚酯模塑料，其特征在于，所述无碱玻璃纤维为表面偶联改性增强短切纤维，其长度为5～25mm。5.根据权利要求4所述的一种增韧改性不饱和聚酯模塑料，其特征在于，所述复合引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化苯甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨犁新，崔惠民，吴斌，袁超，沈冰，
申请(专利权)人：常熟东南塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：