專利名稱：一種制備微孔不飽和聚酯塑料的方法
技術領域：
本發明屬于熱固性發泡不飽和聚酯的制備領域，具體涉及ー種物理法制備微孔不飽和聚酯塑料的方法。
背景技術：
泡沫塑料以塑料為基體組分，含有大量的氣泡。與純塑料相比，具有很多優越的性能，如密度小、比強度高、具有吸收沖擊載荷的能力、隔熱和隔音性能好等，因此，其應用非常廣泛。泡沫塑料主要有泡沫聚苯こ烯、發泡聚氨酯和發泡聚氯こ烯等。泡沫聚苯こ烯大都采用物理發泡劑發泡，其硬度較高，剛性較大，電性能極佳，但脆性大、韌性低、耐熱性差，且易老化。聚氨酯泡沫塑料的耐水性和電化學性較好，但機械性、耐溫性、耐油性較差，原料成本高。聚氯こ烯泡沫主要使用化學發泡劑制備，但由于其分解溫度低于流動溫度，加工較為困難。以不飽和聚酯樹脂作為基體的泡沫塑料，可以避免上述泡沫塑料的某些不足，如韌性、強度比發泡聚苯こ烯好，加工比泡沫聚氯こ烯容易，添加阻燃劑等也可使其阻燃和耐老化，成本比泡沫聚氨酯塑料低等。其可用作墻板、預成型的浴室隔板等。不飽和聚酯樹脂的發泡主要采用化學發泡劑發泡，且此方法發泡不飽和聚酯樹脂的技術已全面發展，但ー些主要的問題(結皮、蜂窩結構、膠凝-成泡的時間關系、放熱曲線控制)還沒有完全解決。物理發泡劑主要是氟利昂，但污染環境，故使用物理發泡劑的文獻不多。雖然許多制造商對于開發這種新型的材料有很大的性趣，但因為上述問題使得發泡不飽和聚酯樹脂在家具中的應用受到限制。如果上述問題得到解決，發泡不飽和聚酯樹脂的低成本除應用于家具行業外，同時可添加阻燃劑使其廣泛地應用于泡沫阻燃材料等領域。
發明內容
本發明的目的在于提供ー種使用物理方法制備微孔不飽和聚酯的方法，本發明的方法能夠避免化學發泡法制備泡沫不飽和聚酯時出現的結皮、蜂窩結構等缺陷，同時微孔不飽和聚酯塑料中泡孔尺寸可控制、泡孔分布均勻，其韌性比未發泡不飽和聚酯明顯提高，壓縮強度不大幅度降低或略有提高。為達到上述目的，本發明采用的技術方案是步驟I :按質量分數取100份的通用型不飽和聚酯加入制備模具中；步驟2 :將2(Γ40份的苯こ烯添加到裝有通用型不飽和聚酯的模具中攪拌均勻；步驟3，將3飛份的微球逐漸加入模具并同時攪拌，直至完全加入并攪拌均勻；步驟4，將份O. Γ0. 5的促進劑加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟5，將O. 5^0. 9份的固化劑加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟6，將放有混合物料的模具放入8(Tl20°C的加熱爐中加熱f 2min后取出，迅速攪拌物料后再放回到加熱爐中；步驟7，重復步驟6，直至物料變為糊狀后，再在8(Tl20°C下固化15min后取出；
步驟8，室溫下繼續固化14天以上制得微孔不飽和聚酯塑料。所述的微球為直徑小于15 μ m的酚醛微球。所述的固化劑為過氧化甲こ酮。所述的促進劑為環烷酸鈷。本發明通過向通用型不飽和聚酯中添加微球，制備微孔不飽和聚酯塑料。本發 明的制備方法能夠避免化學發泡法制備泡沫不飽和聚酯時出現的結皮、蜂窩結構等缺陷，獲得泡孔尺寸可控制、泡孔分布均勻的微孔不飽和聚酯塑料。此方法制備的微孔不飽和聚酯在不大幅度降低或略有提高壓縮強度的情況下，韌性比未發泡不飽和聚酯明顯提高。此外，本發明制備方法具有操作簡單、成本低、效率高、產品質量易控制的優點。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進ー步詳細說明。實施例I :步驟I :按質量分數取100份的通用型不飽和聚酯加入制備模具中；步驟2 :將40份的苯こ烯添加到裝有通用型不飽和聚酯的模具中攪拌均勻；步驟3，將4份的直徑小于15 μ m的酚醛微球逐漸加入模具并同時攪拌，直至完全加入并攪拌均勻；步驟4，將O. 3份的促進劑環烷酸鈷(C14H22COO4)加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟5，將O. 9份的固化劑過氧化甲こ酮(C4H8O2),加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟6，將放有混合物料的模具放入100°C的加熱爐中加熱Imin后取出，迅速攪拌物料后再放回到加熱爐中；步驟7，重復步驟6，直至物料變為糊狀后，再在8(Tl20°C下固化15min后取出；步驟8，室溫下繼續固化14天以上制得微孔不飽和聚酯塑料。此エ藝制備的微孔不飽和聚酯塑料平均壓縮強度為16. 21MPa，平均沖擊強度為
27.45KJ/m2。在其它配方和エ藝條件相同時未添加微球的不飽和聚酯塑料平均壓縮強度為
15.98MPa，平均沖擊強度為10. 82KJ/m2。微孔不飽和聚酯塑料沖擊韌性比未添加微球的不飽和聚酯塑料明顯提高，壓縮強度略有提高。實施例2 步驟I :按質量分數取100份的通用型不飽和聚酯加入制備模具中；步驟2 :將20份的苯こ烯添加到裝有通用型不飽和聚酯的模具中攪拌均勻；步驟3，將3份的直徑小于15 μ m的酚醛微球逐漸加入模具并同時攪拌，直至完全加入并攪拌均勻；步驟4，將O. I份的促進劑環烷酸鈷(C14H22COO4)加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟5，將O. 7份的的固化劑過氧化甲こ酮(C4H8O2),加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟6，將放有混合物料的模具放入120°C的加熱爐中加熱2min后取出，迅速攪拌物料后再放回到加熱爐中；步驟7，重復步驟6，直至物料變為糊狀后，再在8(Tl20°C下固化15min后取出；步驟8，室溫下繼續固化14天以上制得微孔不飽和聚酯塑料。
此エ藝制備的微孔不飽和聚酯塑料平均壓縮強度為15. 56MPa，平均沖擊強度為18. 86KJ/m2。在其它配方和エ藝條件相同時未添加微球的不飽和聚酯塑料平均壓縮強度為
15.85MPa，平均沖擊強度為9. 78KJ/m2。微孔不飽和聚酯塑料沖擊韌性比未添加微球的不飽和聚酯塑料明顯提高，壓縮強度沒有大幅度降低。實施例3 步驟I :按質量分數取100份的通用型不飽和聚酯加入制備模具中；步驟2 :將30份的苯こ烯添加到裝有通用型不飽和聚酯的模具中攪拌均勻；
步驟3，將5份的直徑小于15 μ m的酚醛微球逐漸加入模具并同時攪拌，直至完全加入并攪拌均勻；步驟4，將O. 5份的促進劑環烷酸鈷(C14H22COO4)加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟5，將O. 5份的固化劑過氧化甲こ酮(C4H8O2),加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟6，將放有混合物料的模具放入IIO0C的加熱爐中加熱Imin后取出，迅速攪拌物料后再放回到加熱爐中；步驟7，重復步驟6，直至物料變為糊狀后，再在8(Tl20°C下固化15min后取出；步驟8，室溫下繼續固化14天以上制得微孔不飽和聚酯塑料。此エ藝制備的微孔不飽和聚酯塑料平均壓縮強度為17. 82MPa，平均沖擊強度為
28.63KJ/m2。在其它配方和エ藝條件相同時未添加微球的不飽和聚酯塑料平均壓縮強度為
16.37MPa，平均沖擊強度為10. 45KJ/m2。微孔不飽和聚酯塑料沖擊韌性比未添加微球的不飽和聚酯塑料明顯提高，壓縮強度略有提高。實施例4 步驟I :按質量分數取100份的通用型不飽和聚酯加入制備模具中；步驟2 :將30份的苯こ烯添加到裝有通用型不飽和聚酯的模具中攪拌均勻；步驟3，將4份的直徑小于15 μ m的酚醛微球逐漸加入模具并同時攪拌，直至完全加入并攪拌均勻；步驟4，將O. 3份的促進劑環烷酸鈷(C14H22COO4)加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟5，將O. 7份的固化劑過氧化甲こ酮(C4H8O2),加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟6，將放有混合物料的模具放入90°C的加熱爐中加熱Imin后取出，迅速攪拌物料后再放回到加熱爐中；步驟7，重復步驟6，直至物料變為糊狀后，再在8(Tl20°C下固化15min后取出；步驟8，室溫下繼續固化14天以上制得微孔不飽和聚酯塑料。此エ藝制備的微孔不飽和聚酯塑料平均壓縮強度19. 16MPa，平均沖擊強度26. 92KJ/m2。在其它配方和エ藝條件相同時未添加微球的不飽和聚酯塑料平均壓縮強度為
17.29MPa，平均沖擊強度為11. 03KJ/m2。微孔不飽和聚酯塑料沖擊韌性比未添加微球的不飽和聚酯塑料明顯提高，壓縮強度略有提高。實施例5 步驟I :按質量分數取100份的通用型不飽和聚酯加入制備模具中；步驟2 :將40份的苯こ烯添加到裝有通用型不飽和聚酯的模具中攪拌均勻；步驟3，將5份的直徑小于15 μ m的酚醛微球逐漸加入模具并同時攪拌，直至完全加入并攪拌均勻；
步驟4，將O. I份的促進劑環烷酸鈷(C14H22COO4)加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟5，將O. 9份的固化劑過氧化甲こ酮(C4H8O2),加入到模具中，迅速攪拌均勻；步驟6，將放有混合物料的模具放入80°C的加熱爐中加熱2min后取出，迅速攪拌物料后再放回到加熱爐中；步驟7，重復步驟6，直至物料變為糊狀后，再在8(Tl20°C下固化15min后取出；
步驟8，室溫下繼續固化14天以上制得微孔不飽和聚酯塑料。此エ藝制備的微孔不飽和聚酯塑料平均壓縮強度18.92MPa，平均沖擊強度30. 51KJ/m2。在其它配方和エ藝條件相同時未添加微球的不飽和聚酯塑料平均壓縮強度為
16.37MPa，平均沖擊強度為10. 76KJ/m2。微孔不飽和聚酯塑料沖擊韌性比未添加微球的不飽和聚酯塑料明顯提高，壓縮強度略有提高。
權利要求
1.一種制備微孔不飽和聚酯塑料的方法，其特征在于包括以下步驟 步驟I:按質量分數取100份的通用型不飽和聚酯加入制備模具中； 步驟2 :將2(Γ40份的苯乙烯添加到裝有通用型不飽和聚酯的模具中攪拌均勻； 步驟3，將3飛份的微球逐漸加入模具并同時攪拌，直至完全加入并攪拌均勻； 步驟4，將份O. Γ0. 5的促進劑加入到模具中，迅速攪拌均勻； 步驟5，將O. 5^0. 9份的固化劑加入到模具中，迅速攪拌均勻； 步驟6，將放有混合物料的模具放入8(Tl20°C的加熱爐中加熱f 2min后取出，迅速攪拌物料后再放回到加熱爐中； 步驟7，重復步驟6，直至物料變為糊狀后，再在8(Tl20°C固化15min后取出； 步驟8，室溫下繼續固化14天以上制得微孔不飽和聚酯塑料。
2.如權利要求I所述制備微孔不飽和聚酯塑料的方法，其特征在于所述的微球為直徑小于15 μ m的酚醛微球。
3.如權利要求I所述制備微孔不飽和聚酯塑料的方法，其特征在于所述的固化劑為過氧化甲乙酮。
4.如權利要求I所述制備微孔不飽和聚酯塑料的方法，其特征在于所述的促進劑為環烷酸鈷。
全文摘要
一種制備微孔不飽和聚酯塑料的方法，以微球為造孔劑，與不飽和聚酯樹脂、苯乙烯、固化劑、促進劑組成混合物料制備微孔不飽和聚酯塑料。制備過程中的微孔由所添加的微球尺寸控制，制備工藝使得微孔不飽和聚酯中的泡孔分布均勻。此制備微孔不飽和聚酯的方法能夠避免化學發泡法制備泡沫不飽和聚酯時出現的結皮、蜂窩結構等缺陷，獲得泡孔尺寸可控制、泡孔分布均勻的微孔不飽和聚酯塑料，此方法制備的微孔不飽和聚酯在不大幅度降低或略有提高壓縮強度的情況下，韌性比未發泡不飽和聚酯明顯提高。此外，本發明制備方法具有操作簡單、成本低、效率高、產品質量易控制的優點。
文檔編號C08L51/08GK102838775SQ20121033861
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月13日 優先權日2012年9月13日
發明者趙雪妮, 何劍鵬, 任威, 李琦, 雷靜 申請人:陜西科技大學