本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，涉及一種環(huán)氧樹脂和不飽和樹脂混合成型方法。

背景技術(shù)：

環(huán)氧樹脂作為一種常用的高性能熱固性樹脂，由于具有優(yōu)異的粘接性、強(qiáng)度等性能，一直以來，在膠粘劑、復(fù)合材料等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。環(huán)氧樹脂的常溫成型，一般選用脂肪胺、酯環(huán)胺及其混合物和改性產(chǎn)物作為固化劑。而包括不飽和聚酯樹脂、聚氨酯丙烯酸酯樹脂、環(huán)氧丙烯酸酯樹脂、乙烯基樹脂等在內(nèi)的不飽和樹脂，由于其采用自由基聚合反應(yīng)固化，其固化成型容易，工藝性好，在復(fù)合材料、涂料等領(lǐng)域，都有廣泛的應(yīng)用。

在某些場合，由于環(huán)氧樹脂和不飽和樹脂具有各自的性能特點(diǎn)，需要將其混合起來使用，以發(fā)揮其各自的特點(diǎn)，滿足最終產(chǎn)品的使用要求。例如，使用不飽和聚酯樹脂制備的復(fù)合材料，可以使用環(huán)氧樹脂為膠粘劑來有效粘接。

但是，由于環(huán)氧樹脂-胺固化劑體系固化物，對(duì)自由基聚合反應(yīng)具有阻聚作用，因此，如果在胺固化的環(huán)氧樹脂表面直接成型不飽和樹脂，不能形成有效的界面粘接。另外，在未充分固化的不飽和樹脂表面直接成型環(huán)氧樹脂，也不能形成有效的界面粘接?，F(xiàn)階段，一般只能在充分固化的不飽和樹脂及其復(fù)合材料表面，直接成型環(huán)氧樹脂-胺固化劑體系；而無法在已經(jīng)成型的環(huán)氧樹脂/胺固化劑體系表面，直接成型不飽和樹脂體系；也不能在未充分固化的不飽和樹脂表面，直接成型環(huán)氧樹脂/胺固化劑體系；這就限制了環(huán)氧樹脂與不飽和樹脂的混合成型的應(yīng)用場景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：基于上述問題，在環(huán)氧樹脂/胺固化劑體系和不飽和樹脂體系之間，增加一層過渡層，提高兩種體系的粘接力。這樣，就可以實(shí)現(xiàn)任意使用環(huán)氧樹脂體系和不飽和樹脂體系，混合成型來制造產(chǎn)品。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：在環(huán)氧樹脂體系和不飽和樹脂體系之間，增加一層過渡層。

所述過渡層由同時(shí)含有不飽和雙鍵和羥基官能團(tuán)的預(yù)聚體和異氰酸酯固化劑組成。預(yù)聚體分子結(jié)構(gòu)上同時(shí)含有不飽和雙鍵和羥基官能團(tuán)，例如雙酚a環(huán)氧丙烯酸酯、雙酚a環(huán)氧甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷縮水甘油酯丙烯酸酯、富馬酸與雙酚a環(huán)氧樹脂的反應(yīng)產(chǎn)物、端羥基不飽和聚酯等或其混合物。異氰酸酯固化劑為mdi、hdi、ipdi、tdi、hmdi之一或其組合及其改性產(chǎn)物，其分子結(jié)構(gòu)上含有異氰酸酯官能團(tuán)。

所述的胺固化環(huán)氧樹脂體系指的是胺固化劑和環(huán)氧樹脂的混合物。所述的環(huán)氧樹脂為芳香族環(huán)氧化合物、脂環(huán)族環(huán)氧化合物、脂肪族環(huán)氧化合物之一或其組合。所述的胺固化劑為脂肪胺、酯環(huán)胺、芳香胺之一或其組合及其改性產(chǎn)物。

所述的不飽和樹脂指的是包括不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂、聚氨酯丙烯酸樹脂、環(huán)氧丙烯酸樹脂在內(nèi)，可以通過自由基聚合固化的聚合物及其混合物。

本發(fā)明的原理在于：在環(huán)氧樹脂-胺固化劑體系和不飽和樹脂體系之間增加過渡層時(shí)，異氰酸酯會(huì)與環(huán)氧樹脂殘留的羥基、氨基等活性官能團(tuán)反應(yīng)，形成化學(xué)鍵；同時(shí)，異氰酸酯會(huì)與預(yù)聚體上的羥基反應(yīng)，使預(yù)聚體交聯(lián)固化；另外，過渡層上的不飽和雙鍵又會(huì)和不飽和樹脂上的雙鍵共聚合，形成化學(xué)鍵。這樣，過渡層就可以有效的同時(shí)粘接環(huán)氧樹脂-胺固化體系和不飽和樹脂，滿足環(huán)氧樹脂和不飽和樹脂混合成型的使用要求。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以下實(shí)施例旨在說明本發(fā)明而不是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步限定。

具體實(shí)施時(shí)，可以先使用環(huán)氧樹脂/胺固化體系成型；待環(huán)氧樹脂固化后，涂覆過渡層；待過渡層固化后，再使用不飽和聚酯樹脂成型。另外，也可以先使用不飽和樹脂體系成型；在不飽和樹脂體系初步固化后，涂覆過渡層；待過渡層固化后，再使用環(huán)氧樹脂/胺體系成型。

下面，通過實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例部分所述“份”，如非特殊說明，表示質(zhì)量份數(shù)。

實(shí)施例1

在玻纖增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂/胺固化劑體系復(fù)合材料表面，涂覆一層過渡層。過渡層由三羥甲基丙烷縮水甘油酯丙烯酸酯和mdi固化劑組成。待過渡層固化后，再涂覆一層以不飽和聚酯樹脂為基體的修補(bǔ)膩?zhàn)印?/p>

室溫下放置48小時(shí)后，測試修補(bǔ)膩?zhàn)拥母街Α?/p>

實(shí)施例2

使用糊狀環(huán)氧代木制備一塊平板，室溫下放置24小時(shí)，待環(huán)氧代木固化后，用數(shù)控機(jī)床加工環(huán)氧代木的表面成一個(gè)平面。在加工好的環(huán)氧代木表面涂覆一層過渡層。過渡層由雙酚a環(huán)氧樹脂丙烯酸酯、mdi固化劑和適量溶劑組成。待過渡層固化后，再涂覆一層以不飽和聚酯樹脂為基體的氣干性膠衣。

室溫下放置48小時(shí)后，測試膠衣的附著力。

實(shí)施例3

在模具上噴涂一層不飽和聚酯樹脂膠衣，待膠衣初步固化后，涂覆一層過渡層。過渡層由端羥基不飽和聚酯樹脂、mdi固化劑和適量溶劑組成。待過渡層固化后，再使用環(huán)氧樹脂/胺固化劑體系，制作一層玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。

室溫下放置48小時(shí)后，脫模，測試膠衣的附著力。

對(duì)比例1

在玻纖增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂/胺固化劑體系復(fù)合材料表面，直接涂覆一層以不飽和聚酯樹脂為基體的修補(bǔ)膩?zhàn)印?/p>

室溫下放置48小時(shí)后，測試修補(bǔ)膩?zhàn)拥母街Α?/p>

對(duì)比例2

使用糊狀環(huán)氧代木制備一塊平板，室溫下放置24小時(shí)，待環(huán)氧代木固化后，用數(shù)控機(jī)床加工環(huán)氧代木的表面成一個(gè)平面。在加工好的環(huán)氧代木表面涂覆一層以不飽和聚酯樹脂為基體的氣干性膠衣。

室溫下放置48小時(shí)后，測試膠衣的附著力。

對(duì)比例3

在模具上噴涂一層不飽和聚酯樹脂膠衣，待膠衣初步固化后，使用環(huán)氧樹脂/胺固化劑體系，制作一層玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。

室溫下放置48小時(shí)后，脫模，測試膠衣的附著力。

上述附著力使用美國defelsko公司positestat-m數(shù)字顯示拉拔式附著力測試儀，按照atsmd4541標(biāo)準(zhǔn)測試。

將上述實(shí)施例和對(duì)比例的測試結(jié)果列入下表中：

通過上表的測試結(jié)果分析可知，對(duì)比例1、2的測試結(jié)果表明，在環(huán)氧樹脂/胺固化劑體系固化物表面直接成型不飽和樹脂體系，界面粘接力很弱。環(huán)氧樹脂/胺固化體系，對(duì)未充分固化的不飽和樹脂的固化，有非常明顯的阻聚作用。而實(shí)施例1與對(duì)比例1的對(duì)比，實(shí)施例2與對(duì)比例2的對(duì)比表明，在環(huán)氧樹脂/胺固化劑體系固化物表面涂覆過渡層后再成型不飽和樹脂體系，可以有效地增加界面粘接力。實(shí)施例3與對(duì)比例3的對(duì)比表明，未充分固化的不飽和樹脂與環(huán)氧樹脂/胺固化體系之間，增加過渡層，也能有效改善界面粘接。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。