[发明专利]一种改性树脂及其生产工艺

说明书

【技术领域】

本发明涉及树脂的技术领域，特别涉及一种改性树脂及其生产工艺。

【背景技术】

不饱和聚酯树脂，一般是由不饱和二元酸二元醇或者饱和二元酸不饱和二元醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。通常，聚酯化缩聚反应是在190～220℃进行，直至达到预期的酸值(或粘度)，在聚酯化缩反应结束后，趁热加入一定量的乙烯基单体，配成粘稠的液体，这样的聚合物溶液称之为不饱和聚酯树脂。

但是，不饱和聚酯树脂存在耐热性差、易燃、力学性能差、材料易断裂，受到外界恶劣环境的影响，经常会发生脱落、老化、性能退化失效等现象，造成巨大的损失。为了解决以上问题，有必要提出一种增强增韧、阻燃自修复、力学性能和热稳定性高的树脂。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种改性树脂，其旨在解决现有技术中不饱和聚酯树脂存在耐热性差、力学性能低、材料易断裂，受到外界恶劣环境的影响，经常会发生脱落、老化、性能退化失效等现象，造成巨大的损失的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种改性树脂，按重量份数计，包括以下组分：不饱和聚酯树脂：100份；接枝改性微纳米纤维素：2～4份；改性阻燃微胶囊：10～25份；增强剂：3～8份。

作为优选，所述的不饱和聚酯树脂是以邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐与二元醇为原料，经缩聚反应合成的聚酯，再与苯乙烯混合溶解而成。

作为优选，所述的接枝改性微纳米纤维素采用原料纤维，经碱预处理加混酸水解法制备微纳米纤维素，然后采用有机官能团硅烷偶联剂对微纳米纤维素进行接枝改性得到。

作为优选，所述的原料纤维包括棉纤维、木纤维、苎麻纤维中的一种或几种组合。

作为优选，所述的改性阻燃微胶囊由囊壁材料包覆芯材而成，所述的囊壁材料采用环氧树脂、脲醛树脂、蜜胺树脂中的一种或几种组合，芯材采用阻燃剂和修复剂共混而成，所述的阻燃剂采用聚磷酸铵、丁二酸、八面体十二苯基倍半硅氧烷中的一种或几种组合，所述的修复剂采用711环氧树脂、六亚甲基二异氰酸酯中的一种或两种组合。

作为优选，所述的增强剂采用经有机官能团硅烷偶联剂表面处理的纳米TiO₂。

作为优选，按重量份数计，包括以下组分：不饱和聚酯树脂：100份；接枝改性微纳米纤维素：2份；改性阻燃微胶囊：10份；增强剂：3份。

作为优选，按重量份数计，包括以下组分：不饱和聚酯树脂：100份；接枝改性微纳米纤维素：3份；改性阻燃微胶囊：20份；增强剂：4份。

作为优选，按重量份数计，包括以下组分：不饱和聚酯树脂：100份；接枝改性微纳米纤维素：4份；改性阻燃微胶囊：25份；增强剂：8份。

本发明还提出了一种改性树脂的生产工艺，包括以下步骤：

S1、将邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐与二元醇投入缩聚反应釜中，在惰性气体的保护下于200℃进行高温反应，缩聚反应合成聚酯，冷却至60～80℃，然后放入苯乙烯和阻聚剂，混合制成黏稠的液态不饱和聚酯树脂；

S2、将接枝改性微纳米纤维素、改性阻燃微胶囊、增强剂按照权利要求1中的重量份数称重，投入混合器中混合，得到均匀的添加剂；

S3、将混合均匀的添加剂加入到液态不饱和聚酯树脂中，继续搅拌均匀，得到改性树脂。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明提供的一种改性树脂，通过添加由接枝改性微纳米纤维素、改性阻燃微胶囊和增强剂构成的改性系统，实现对不饱和聚酯树脂整体性能的增强，通过接枝改性微纳米纤维素，材料的拉伸强度、拉伸模量、冲击强度和热稳定性均得到明显的提升，且微纳米纤维素由有机官能团硅烷偶联剂接枝改性，改善了树脂的浸润性，质地更加均匀；通过改性阻燃微胶囊的添加提高了不饱和聚酯树脂的阻燃性，且具有自修复功能，提高了不饱和聚酯树脂的耐腐蚀性能，耐候性强，通过添加经有机官能团硅烷偶联剂表面处理的纳米TiO₂，提高了不饱和聚酯树脂的增强增韧效果。

本发明的特征及优点将通过实施例进行详细说明。

【具体实施方式】

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。