纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物的制备方法技术

技术编号:7780759 阅读:252 留言:0更新日期:2012-09-20 07:53
一种纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物的制备方法,步骤如下:取不饱和聚酯、环氧树脂、催化剂和活性单体,不饱和聚酯和环氧树脂的质量比为1-5:1,催化剂的质量与环氧树脂的质量比为1-10:1000,活性单体与不饱和聚酯和环氧树脂的总质量比为1:1-2,将不饱和聚酯加热融化后加入环氧树脂和催化剂,控制反应温度在100~120℃,反应时间2~4h,反应结束后加入活性单体搅拌均匀即得到嵌段共聚物;将步骤a所得嵌段其聚物中加入纳米二氧化硅使其分散均匀即得到目标产物,纳米二氧化硅与嵌段共聚物的质量比为2:50-1000。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料
,具体涉及一种。
技术介绍
不饱和聚酯树脂是近代塑料工业发展中的一个重要品种,在工业、农业、交通、建筑以及国防工业方面有广泛的应用。但不饱和聚酯一般存在着韧性差、强度不高、耐碱性差、耐磨性差、收缩率大等缺点,需要对其进行改性,以提高不饱和树脂的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足提供一种。利用本专利技术制得的纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物各方面力学性能优异,耐碱性、耐磨性好,表面硬度高,体积收缩率几乎为零。本专利技术采用的技术方案如下一种,步骤如下 (a)取不饱和聚酯、环氧树脂、催化剂和活性单体,不饱和聚酯和环氧树脂的质量比为1-5 :1,催化剂的质量与环氧树脂的质量比为1-10 :1000,活性单体与不饱和聚酯和环氧树脂的总质量比为I :1_2,将不饱和聚酯加热融化后加入环氧树脂和催化剂,控制反应温度在100 120°C,反应时间2 4h,反应结束后加入活性单体搅拌均匀即得到嵌段共聚物; (b)将步骤a所得嵌段其聚物中加入纳米二氧化硅使其分散均匀即得到目标产物,纳米二氧化硅与嵌段共聚物的质量比为2 :50-1000。上述,步骤(a)中所述的不饱和聚酯的合成原料为二元酸和二元醇,分子量为800 2500。上述,所述的二元酸是苯酐或者顺酐或者苯酐和顺酐两者以物质的量的比为0. 5-1. 5的混合物,二元醇是丙二醇、乙二醇、二乙二醇和新戊二醇中的一种或几种。上述,所述的不饱和聚酯为191#或196#。上述,步骤(a)中所述的环氧树脂的环氧值在0. 40 0. 59。上述,环氧树指是E44、E42或E51中的一种或任一种混合。上述,步骤(a)中所述的活性单体为苯乙烯、丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯中的任一种,或任两者的混合物。上述,所述催化剂是叔胺类或季铵盐催化剂。上述,步骤(b)中所述的纳米二氧化硅粒径在5 IOOnm范围内。利用本专利技术所提供的技术方案,可以制备出性能优异的纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。制备工艺简单合理、设备投资规模小、安全可靠、生产成本低、产品质量好,适合大规模工业化生产。 本专利技术的创新点在于,一方面利用环氧基开环与不饱和聚酯端羧基反应消除端羧基的不良影响;另一方面引入纳米二氧化硅,利用无机纳米粒子特有的表面效应、量子尺寸效应和体积效应等提高不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物的综合性能。利用本专利技术所述方法制备的纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物的拉伸强度和冲击强度均大幅度提高,体积收缩率几乎为零。作为光固化树脂使用对人造石、木器等基材的附着力增强,固化膜的表面硬度提高、耐碱性也有所提高。具体实施例方式以下以具体实施例来说明本专利技术的技术方案,但本专利技术的保护范围不限于此 实施例I 取700g 191#不饱和聚酯加热熔融后加入250g环氧树脂E44和0. 25g催化剂十六烷基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应2h。加入556g苯乙烯搅拌使其混合均匀,加入I. 5g纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例2 取705g 191#不饱和聚酯加热熔融后加入252g环氧树脂E44和0. 3g催化剂十六烷基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应3h。加入556g苯乙烯搅拌使其混合均匀,加入59g纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例3 取800g 191#不饱和聚酯加热熔融后加入200g环氧树脂E44和0. 05g催化剂十六烷基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应3h。加入667g苯乙烯,搅拌使其混合均匀,加入3.3g纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例4 取800g 191#不饱和聚酯加热熔融后加入200g环氧树脂E44和0. 05g催化剂十六烷基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应3h。加入667g苯乙烯,搅拌使其混合均匀,加入66g纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例5取700g 196#不饱和聚酯加热熔融后加入250 g环氧树脂E44和0. 25g催化剂十六烷基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应2h。加入556g苯乙烯,搅拌使其混合均匀,加入I.5g纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例6 取710g 196#不饱和聚酯加热熔融后加入261 g环氧树脂E44和0. 25g催化剂十六烷基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应4h。加入600g苯乙烯,搅拌使其混合均匀,加入59g纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例7 取800g 196#不饱和聚酯加热熔融后加入200 g环氧树脂E44和0. 5g催化剂十六烷 基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应3h。加入667g苯乙烯,搅拌使其混合均匀,加入3.3g纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例8 取806g 196#不饱和聚酯加热熔融后加入205 g环氧树脂E44和0. 5g催化剂十六烷基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应3h。加入670g苯乙烯,搅拌使其混合均匀,加入66纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例9 取IOOOg 196#不饱和聚酯加热熔融后加入IOOOg环氧树脂E42和0. 5g催化剂十六烷基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应2h。加入2000g丙烯酸甲酯,搅拌使其混合均匀,力口A SOg纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例10 取IOOOg 191#不饱和聚酯加热熔融后加入IOOOg环氧树脂E42和0. 5g催化剂十六烷基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应4h。加入1998g丙烯酸甲酯,搅拌使其混合均匀,力口A 4g纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例11 取IOOOg 196#不饱和聚酯加热熔融后加入IOOOg环氧树脂E44和0. 45g催化剂十六烷基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应3h。加入1900g丙烯酸甲酯,搅拌使其混合均匀,加入42g纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例12 取IOOOg 191#不饱和聚酯加热熔融后加入IOOOg环氧树脂E42和0. 4g催化剂十六烷基三甲基溴化铵,110 120°C恒温反应2h。加入1500g丙烯酸甲酯,搅拌使其混合均匀,力口A 60g纳米二氧化硅在三辊机中高速研磨使其分散均匀即制得纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物。实施例13 取IOOOg 196#不饱和聚酯加热熔融后加入IOOOg环氧树脂E51和0. 5g催化剂十本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物的制备方法,其特征在于步骤如下 取不饱和聚酯、环氧树脂、催化剂和活性单体,不饱和聚酯和环氧树脂的质量比为1-5 1,催化剂的质量与环氧树脂的质量比为1-10 :1000,活性单体与不饱和聚酯和环氧树脂的总质量比为I :1_2,将不饱和聚酯加热熔融后加入环氧树脂和催化剂,控制反应温度在100 120°C,反应时间2 4h,反应结束后加入活性单体搅拌均匀即得到嵌段共聚物; 将步骤a所得嵌段其聚物中加入纳米二氧化硅使其分散均匀即得到目标产物,纳米二氧化硅与嵌段共聚物的质量比为2 :50-1000。2.根据权利要求I所述的纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物的制备方法,其特征在于步骤(a)中所述的不饱和聚酯的合成原料为二元酸和二元醇,分子量为800 2500。3.根据权利要求2所述的纳米二氧化硅改性不饱和聚酯-环氧树脂嵌段共聚物的制备方法,其特征在于所述的二元酸是苯酐或者顺酐,或者苯酐和顺酐两者以物质的量的比为0.5-1. 5的混合物,二元醇是丙二醇、乙...

【专利技术属性】
技术研发人员:王红立薛海霞李小红
申请(专利权)人:郑州翎羽新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1