本發(fā)明涉及高分子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高斷裂延伸率乙烯基樹脂及其制備方法。
背景技術(shù):
不飽和聚酯樹脂,一般是由不飽和二元酸二元醇或者飽和二元酸不飽和二元醇縮聚而成的具有酯鍵和不飽和雙鍵的線型高分子化合物。通常,聚酯化縮聚反應(yīng)是在190~220℃進(jìn)行,直至達(dá)到預(yù)期的酸值(或粘度),在聚酯化縮反應(yīng)結(jié)束后,趁熱加入一定量的乙烯基單體,配成粘稠的液體,這樣的聚合物溶液稱之為不飽和聚酯樹脂。
迄今,國(guó)內(nèi)外用作復(fù)合材料基體的不飽和聚酯(樹脂)基體基本上是鄰苯二甲酸型(簡(jiǎn)稱鄰苯型)、間苯二甲酸型(簡(jiǎn)稱間苯型)、雙酚A型和乙烯基酯型、鹵代不飽和聚酯樹脂等。
乙烯基樹脂即乙烯基酯樹脂,是一種環(huán)氧樹脂與一種含有烯鍵的不飽和一元酸的加成反應(yīng)產(chǎn)物,并經(jīng)一種反應(yīng)性單體稀釋。乙烯基樹脂具有良好的耐腐蝕性能,兼有環(huán)氧樹脂優(yōu)良力學(xué)性能和不飽和聚酯樹脂常溫固化的優(yōu)良特性。用乙烯基樹脂制作的樹脂基復(fù)合材料,已在化工防腐、煙氣脫硫、交通運(yùn)輸、電子電器等方面得到了廣泛的應(yīng)用。但是乙烯基樹脂的力學(xué)性能不能滿足需要,傳統(tǒng)同類產(chǎn)品,其延伸性能不夠優(yōu)異,影響其使用效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決上述問(wèn)題,提供一種高斷裂延伸率乙烯基樹脂及其制備方法。
為了達(dá)到上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種高斷裂延伸率乙烯基樹脂,按重量分?jǐn)?shù)計(jì),包括以下組分:丙烯酸改性環(huán)氧樹脂48-50份,丁醇醚化三聚氰胺甲醛樹脂3-5份,丙稀酸改性醇酸樹脂7-9份,雙酚A 7-10份,甲基丙烯酸甲酯2-3份,甲基丙烯酸15-20份,丙烯酸5-8份,富馬酸10-15份,順丁烯二酸酐5-8份,檸康酸酐3-5份,三苯基乙基溴化鏻0.5份,對(duì)苯二酚0.3-0.5份,己二酸5-8份,苯乙烯40-45份,阻燃劑5-15份,二甲基亞砜2-4份,聚二甲基硅氧烷2-3份。
本發(fā)明針對(duì)目前的乙烯基樹脂斷裂延伸率較低的現(xiàn)狀,對(duì)具體配方進(jìn)行了改進(jìn)。具體采用丙烯酸改性環(huán)氧樹脂、丁醇醚化三聚氰胺甲醛樹脂、丙稀酸改性醇酸樹脂復(fù)配與甲基丙烯酸及丙烯酸和富馬酸進(jìn)行共聚合,同時(shí),還添加了甲基丙烯酸甲酯對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。是的制備的產(chǎn)品具有較好的力學(xué)性能,尤其是具備較好的斷裂延伸率。
進(jìn)一步的,按重量分?jǐn)?shù)計(jì),包括以下組分:丙烯酸改性環(huán)氧樹脂48份,丁醇醚化三聚氰胺甲醛樹脂5份,丙稀酸改性醇酸樹脂7份,雙酚A 10份,甲基丙烯酸甲酯2份,甲基丙烯酸20份,丙烯酸5份,富馬酸15份,順丁烯二酸酐5份,檸康酸酐5份,三苯基乙基溴化鏻0.5份,對(duì)苯二酚0.3份,己二酸8份,苯乙烯40份,阻燃劑15份,二甲基亞砜2份,聚二甲基硅氧烷3份。
進(jìn)一步的,按重量分?jǐn)?shù)計(jì),包括以下組分:丙烯酸改性環(huán)氧樹脂50份,丁醇醚化三聚氰胺甲醛樹脂3份,丙稀酸改性醇酸樹脂9份,雙酚A 7份,甲基丙烯酸甲酯3份,甲基丙烯酸15份,丙烯酸8份,富馬酸10份,順丁烯二酸酐8份,檸康酸酐3份,三苯基乙基溴化鏻0.5份,對(duì)苯二酚0.5份,己二酸5份,苯乙烯45份,阻燃劑5份,二甲基亞砜4份,聚二甲基硅氧烷2份。
進(jìn)一步的,還包括復(fù)配劑,復(fù)配劑包括檸康酸二甲酯3-4份,乙二胺四乙酸1-1.5份,馬來(lái)棕櫚仁油脂肪酸5-8份,己二酸二異壬酯1-3份,N-溴代丁二酰亞胺0.5-1份,苯氧基環(huán)三磷腈1-2份,三異丙醇胺環(huán)硼酸酯2-5份。
為了協(xié)調(diào)各組分之間的兼容性,同時(shí),進(jìn)一步對(duì)配方進(jìn)行改進(jìn),在原配方的基礎(chǔ)上加入復(fù)配劑,以求進(jìn)一步對(duì)產(chǎn)品的力學(xué)性能進(jìn)行提高。
進(jìn)一步的,還包括復(fù)配劑,復(fù)配劑包括檸康酸二甲酯4份,乙二胺四乙酸1份,馬來(lái)棕櫚仁油脂肪酸8份,己二酸二異壬酯1份,N-溴代丁二酰亞胺1份,苯氧基環(huán)三磷腈1份,三異丙醇胺環(huán)硼酸酯5份。
進(jìn)一步的,還包括復(fù)配劑,復(fù)配劑包括檸康酸二甲酯3份,乙二胺四乙酸1.5份,馬來(lái)棕櫚仁油脂肪酸5份,己二酸二異壬酯3份,N-溴代丁二酰亞胺0.5份,苯氧基環(huán)三磷腈2份,三異丙醇胺環(huán)硼酸酯2份。
進(jìn)一步的,還包括三異丙醇胺環(huán)硼酸酯2-5份。
進(jìn)一步的,還包括鈦酸酯3-5份。
進(jìn)一步的,所述鈦酸酯為鈦酸四丁酯、鈦酸丁酯或鈦酸乙酯。
進(jìn)一步的,還包括雙環(huán)戊二烯1-2份。
一種高斷裂延伸率乙烯基樹脂的制備方法,具體包括以下步驟:
1)按配料表,往反應(yīng)釜中依次投入丙烯酸改性環(huán)氧樹脂、丁醇醚化三聚氰胺甲醛樹脂、丙稀酸改性醇酸樹脂,打開攪拌,開始升溫,再依次投入雙酚A、三苯基乙基溴化鏻、甲基丙烯酸甲酯,迅速升溫到113℃,關(guān)閉蒸汽,待物料自己升溫,若溫度超過(guò)150℃,開啟冷卻,控制反應(yīng)在140℃-150℃,反應(yīng)維持1小時(shí)后測(cè)試環(huán)氧當(dāng)量。
2)待環(huán)氧當(dāng)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后,開始降溫,當(dāng)溫度降至115℃后開始依次加入三苯基乙基溴化鏻、對(duì)苯二酚,從高位槽滴加甲基丙烯酸、丙烯酸,滴加控制在30分鐘,滴加30分鐘后,立即加入富馬酸、己二酸,高位槽如有剩余甲基丙烯酸,此時(shí)快速滴加完畢,開始升溫,加入順丁烯二酸酐、檸康酸酐、二甲基亞砜、聚二甲基硅氧烷和復(fù)配劑,升溫速度維持在每5分鐘上升2℃,溫度到達(dá)110℃時(shí)開始計(jì)時(shí),將反應(yīng)溫度維持在115-119℃左右2h后測(cè)試酸值;
3)在稀釋釜中加入苯乙烯,待反應(yīng)釜中物料酸值低于30后,開啟反應(yīng)釜底閥以及稀釋釜中間物料進(jìn)料閥,將中間物料加入到稀釋釜中,維持在70-80℃左右攪拌30分鐘后,加入剩余的苯乙烯。再攪拌30分鐘后,測(cè)試粘度、凝膠時(shí)間。
本發(fā)明制備的產(chǎn)品,具備優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性能,粘度適中,與玻纖親潤(rùn)性好,良好的氣干性,低放熱峰,制造厚件不易開裂,低收縮,韌性好,粘結(jié)力強(qiáng);最重要的具備優(yōu)異的力學(xué)性能,其斷裂延伸率高,本產(chǎn)品,適用于FRP運(yùn)動(dòng)器材的生產(chǎn)制作以及工程施工做底涂粘結(jié)材料。市場(chǎng)前景,十分看好。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述說(shuō)明。
如果無(wú)特殊說(shuō)明,本發(fā)明的實(shí)施例中所采用的原料均為本領(lǐng)域常用的原料,實(shí)施例中所采用的方法,均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
實(shí)施例1:
一種高斷裂延伸率乙烯基樹脂,其配比具體如下:丙烯酸改性環(huán)氧樹脂48kg,丁醇醚化三聚氰胺甲醛樹脂5kg,丙稀酸改性醇酸樹脂9kg,雙酚A 7kg,甲基丙烯酸甲酯3kg,甲基丙烯酸15kg,丙烯酸8kg,富馬酸15kg,順丁烯二酸酐5kg,檸康酸酐5kg,三苯基乙基溴化鏻0.5kg,對(duì)苯二酚0.3kg,己二酸8kg,苯乙烯40kg,阻燃劑15kg,二甲基亞砜2kg,聚二甲基硅氧烷3kg。
一種高斷裂延伸率乙烯基樹脂的制備方法,具體包括以下步驟:
1)按配料表,往反應(yīng)釜中依次投入丙烯酸改性環(huán)氧樹脂、丁醇醚化三聚氰胺甲醛樹脂、丙稀酸改性醇酸樹脂,打開攪拌,開始升溫,再依次投入雙酚A、三苯基乙基溴化鏻、甲基丙烯酸甲酯,迅速升溫到113℃,關(guān)閉蒸汽,待物料自己升溫,若溫度超過(guò)150℃,開啟冷卻,控制反應(yīng)在140℃-150℃,反應(yīng)維持1小時(shí)后測(cè)試環(huán)氧當(dāng)量。
2)待環(huán)氧當(dāng)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后,開始降溫,當(dāng)溫度降至115℃后開始依次加入三苯基乙基溴化鏻、對(duì)苯二酚,從高位槽滴加甲基丙烯酸、丙烯酸,滴加控制在30分鐘,滴加30分鐘后,立即加入富馬酸、己二酸,高位槽如有剩余甲基丙烯酸,此時(shí)快速滴加完畢,開始升溫,加入順丁烯二酸酐、檸康酸酐、二甲基亞砜、聚二甲基硅氧烷和復(fù)配劑,升溫速度維持在每5分鐘上升2℃,溫度到達(dá)110℃時(shí)開始計(jì)時(shí),將反應(yīng)溫度維持在115-119℃左右2h后測(cè)試酸值;
3)在稀釋釜中加入苯乙烯,待反應(yīng)釜中物料酸值低于30后,開啟反應(yīng)釜底閥以及稀釋釜中間物料進(jìn)料閥,將中間物料加入到稀釋釜中,維持在70-80℃左右攪拌30分鐘后,加入剩余的苯乙烯。再攪拌30分鐘后,測(cè)試粘度、凝膠時(shí)間。
實(shí)施例2:
一種高斷裂延伸率乙烯基樹脂,其配比具體如下:丙烯酸改性環(huán)氧樹脂48kg,丁醇醚化三聚氰胺甲醛樹脂5kg,丙稀酸改性醇酸樹脂7kg,雙酚A 10kg,甲基丙烯酸甲酯2kg,甲基丙烯酸20kg,丙烯酸5kg,富馬酸15kg,順丁烯二酸酐5kg,檸康酸酐5kg,三苯基乙基溴化鏻0.5kg,對(duì)苯二酚0.3kg,己二酸8kg,苯乙烯40kg,阻燃劑15kg,二甲基亞砜2kg,聚二甲基硅氧烷3kg。
還包括復(fù)配劑,復(fù)配劑包括檸康酸二甲酯4kg,乙二胺四乙酸1kg,馬來(lái)棕櫚仁油脂肪酸8kg,己二酸二異壬酯1kg,N-溴代丁二酰亞胺1kg,苯氧基環(huán)三磷腈1kg,三異丙醇胺環(huán)硼酸酯5kg。
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制備。
實(shí)施例3:
一種高斷裂延伸率乙烯基樹脂,其配比具體如下:丙烯酸改性環(huán)氧樹脂50kg,丁醇醚化三聚氰胺甲醛樹脂3kg,丙稀酸改性醇酸樹脂9kg,雙酚A 7kg,甲基丙烯酸甲酯3kg,甲基丙烯酸15kg,丙烯酸8kg,富馬酸10kg,順丁烯二酸酐8kg,檸康酸酐3kg,三苯基乙基溴化鏻0.5kg,對(duì)苯二酚0.5kg,己二酸5kg,苯乙烯45kg,阻燃劑5kg,二甲基亞砜4kg,聚二甲基硅氧烷2kg,復(fù)配劑,復(fù)配劑包括檸康酸二甲酯3kg,乙二胺四乙酸1.5kg,馬來(lái)棕櫚仁油脂肪酸5kg,己二酸二異壬酯3kg,N-溴代丁二酰亞胺0.5kg,苯氧基環(huán)三磷腈2kg,三異丙醇胺環(huán)硼酸酯2kg,同時(shí),還加入鈦酸酯3-5kg,所述鈦酸酯為鈦酸四丁酯、鈦酸丁酯或鈦酸乙酯,還包括雙環(huán)戊二烯1-2kg。
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制備。
以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。