[发明专利]一种EPS泡沫-环氧树脂复合模具及其制备方法

权利要求书

1.一种EPS泡沫-环氧树脂复合模具，其特征在于，由厚度为1-5mm的环氧树脂加强板粘贴在EPS泡沫模起模部位的型面上复合而成，所述的环氧树脂加强板由包括以下重量份的原料制备而成：

双酚F型环氧树脂3-8份、双酚A型环氧树脂10-20份、E-51环氧树脂5-10份、间苯型不饱和聚酯树脂10-15份、灯芯草纤维粉1-5份、壳聚糖1-3份、乙二酸1-3份、麦秆粉0.5-1.4份、催化剂0.01-0.05份、有机溶剂10-20份、石材粉5-10份、固化剂5-10份；

所述的石材粉包括以下重量份的原料：石英粉3-4份、氢氧化铝粉1-2份、大理石粉0.5-1.5份。

2.根据权利要求1所述的EPS泡沫-环氧树脂复合模具，其特征在于，所述的固化剂包括以下重量份的原料：偏苯三酸酐1-3份、甲基四氢苯酐1-3份、N-(3,4-二氯苯基)-N′,N′-二甲基脲2-5份；

所述的催化剂为三苯基膦；

所述的有机溶剂为二甲基亚砜。

3.根据权利要求1所述的EPS泡沫-环氧树脂复合模具，其特征在于：所述的环氧树脂加强板的制备方法包括以下步骤：

a. 将乙二酸、麦秆粉、双酚F型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、E-51环氧树脂、间苯型不饱和聚酯树脂混合，在超声条件下搅拌，然后加入催化剂，搅拌回流反应2-4h，得混料A；

b. 将壳聚糖、有机溶剂混合均匀，加入灯芯草纤维粉混合均匀，然后超声处理10-50min，得混料B；将混料B加入到混料A中，在真空条件下搅拌30-50min，然后加入石材粉和固化剂，继续搅拌10-30min，得混料C；

c. 将混料C放置在平板模具上，再将平板模具放置在高速微波振动台上振动处理，然后停机静置10-20h；将平板模具送入高温房内，缓慢升温到190-210℃，固化保温8-12h，从高温房中取出并在常温下固化5-8天，得到环氧树脂板材料；

d. 根据模具实样分型面的具体形状和尺寸要求，对环氧树脂板材料进行切割、抛光、砂光之后得到环氧树脂加强板。

4.根据权利要求3所述的EPS泡沫-环氧树脂复合模具，其特征在于：所述的步骤a中超声功率为200-800W，搅拌转速为1000-3000r/min，搅拌温度为130-150℃下，待温度降到90-110℃时加入催化剂。

5.根据权利要求3所述的EPS泡沫-环氧树脂复合模具，其特征在于：所述的步骤b中超声功率为200-500W，搅拌转速为500-1500r/min。

6.根据权利要求3所述的EPS泡沫-环氧树脂复合模具，其特征在于：所述的步骤c中微波功率为100-500W，振动处理时间为10-60min。

7.一种根据权利1-6任一项所述的EPS泡沫-环氧树脂复合模具的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：用EPS泡沫板人工拼接出模具所需的最大尺寸的模型，整体进入雕刻机加工，获得模具实样；

S2：用胶粘剂将环氧树脂加强板贴附于模具起模部位，即得。

8.根据权利要求7所述的EPS泡沫-环氧树脂复合模具的制备方法，其特征在于，所述的胶粘剂由包括以下重量份的原料制备而成：双酚A型环氧树脂30-50份、聚乙烯醇3-5份、硫酸亚铁0.1-0.5份、凹凸棒石粘土20-50份、羧甲基纤维素钠10-16份、尿素1.5-3.5份、氯化镁1-5份、氢氧化铝超细粉1-5份、十二烷基苯磺酸钠5-10份、有机锡稳定剂0.1-0.3份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚0.3-0.8份、柠檬酸酯0.4-0.9份、丙基三甲氧基硅烷0.3-0.6份、碳酸锂0.1-0.2份、双氧水0.01-0.07份、可溶性过硫酸盐0.2-0.8份。

9.根据权利要求8所述的EPS泡沫-环氧树脂复合模具的制备方法，其特征在于，所述的胶粘剂的制备方法包括以下步骤：

A.将聚乙烯醇热溶；

B.将双酚A型环氧树脂、硫酸亚铁、凹凸棒石粘土、羧甲基纤维素钠、尿素、氯化镁、氢氧化铝超细粉、十二烷基苯磺酸钠、有机锡稳定剂、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、柠檬酸酯、丙基三甲氧基硅烷、碳酸锂、双氧水、可溶性过硫酸盐按比例混合，得混合物；

C.向步骤B混合物中加入碳酸锂，然后边搅拌边滴加聚乙烯醇，搅拌均匀后，即得。