專利名稱：：低溫快速固化聚酯模塑料及其制備方法
技術領域：
：本發明涉及復合絕緣材料領域，更具體地，是一種低溫快速固化聚酯模塑料及其制備方法。
背景技術：
：聚酯模塑料是以玻璃纖維增強的樹脂基復合材料，因其具有優良的機械性能、電性能、耐熱性能而被電器、建筑、交通、航空等眾多領域所青睞，但是其較高的成型溫度和較長的固化時間使生產成本長期居高不下，在一定程度上限制了進一步的推廣應用。
發明內容本發明目的在于提供一種在保持原有優異性能的同時又具有較低成型溫度和較短固化時間的低溫快速固化聚酯模塑料，從而節約能源，降低生產成本，適于大規模的推廣應用。本發明的另一目的在于提供該低溫快速固化聚酯模塑料的制備方法。本發明目的是通過如下技術手段實現的一種低溫快速固化聚酯模塑料，其特征在于是在常規聚酯模塑料的基礎上混合匹配了多種固化劑、并輔以新型的復合型阻聚劑，同時還加入了具有降粘浸潤作用的特殊工藝助劑。該低溫快速固化的聚酯模塑料由以下重量份數的原壽十配比而成不飽和聚酯樹脂5070;4氐收縮添加劑3050;降粘劑35;液態顏料810;1#固化劑1.02.0;2#固化劑0.51.復合型阻聚劑0.30.8;填充材料180220;脫模劑短切玻璃纖維60100。其中所述不飽和聚酯樹脂是鄰苯型不飽和聚酯樹脂，優選其中不飽和聚酯占65%70%重量份，其余為苯乙烯溶液。該不飽和聚酯樹脂的粘度為1800cps,其初始粘度低，具有快速增稠的特性以及良好的韌性與耐疲勞性，能增強材料和填料之間的浸潤性。所述低收縮添加劑是用市售聚苯乙烯與濃度為55%65%的單體苯乙烯溶液混合溶融而得，優選其中聚苯乙烯占45%55%重量份，單體苯乙烯溶液占45%55%重量份。該低收縮添加劑具有優異的收縮控制性能、著色性和潤滑性。所述降粘劑是選用德國BYK公司生產的BYK-W-996型浸潤劑，BYK-W-996型浸潤劑是一種含有酸性基團的共聚物溶液，能夠改善流動性從而穩定模塑料，亦能改善脫模性，是具有降粘浸潤作用的特殊工藝助劑。所述液態顏料是由各種顏色的色粉和無單體不飽和聚酯樹脂S10混合碾磨而成的色漿，優選其中色粉占10%的重量份、無單體不飽和聚酯樹脂S10占90%的重量4分。所述1#固化劑是純度98%以上，IO小時半衰期溫度為104。C的過氧化苯曱酸A又丁酯。所述2#固化劑是純度98%以上，10小時半衰期溫度為7CTC的過氧化異辛酸叔丁酯。所述復合型阻聚劑是對苯二酚和對苯醌的混合物，優選二者按照1:3的比例混合。1#固化劑與2#固化劑按照前述配方中的比例混合匹配，輔以復合型阻聚劑，能夠有效控制固化特征，減少固化過程中可能的產生缺陷；成型后的聚酯模塑料穩定性好，存儲期延長。所述填充材料是水合氧化鋁或碳酸鈣粉末，優選粒徑為320目1500目(19um)的水合氧化鋁或碳酸4弓粉末。所述脫模劑是硬脂酸鋅粉末，優選粒徑為190目210目的硬脂酸鋅粉末。所述短切玻璃纖維優選無堿短切玻璃纖維，其長度優選6mm和12mm。一種低溫快速固化聚酯模塑料的制備方法，包括如下步驟(1)將不飽和聚酯樹脂、低收縮添加劑、降粘劑、液態顏料倒入捏和機里，攪拌均勻，控制攪拌溫度在1530°C,約2分鐘；(2)匹配加入1#固化劑、2#固化劑、復合型阻聚劑，攪拌均勻，控制攪拌溫度在1530°C，約1分鐘；(3)加入填充材料、脫模劑，攪拌均勻，控制攪拌溫度在2040。C,約5分鐘；(4)加入5%重量份的短切玻璃纖維，攪拌均勻，控制攪拌溫度在2040°C,約IO分鐘；(5)加入余下的短切玻璃纖維，攪拌使之M均勻，控制攪拌溫度在2045°C,8分鐘左右材料即制作完成。上述制備聚酯模塑料的過程中首創性地引入了混合匹配多種固化劑的方法，能夠有效控制固化過程；并且沒有按照常規方法將玻璃纖維一次性全部加入，而是先加入5%重量份的玻璃纖維進行預分散，進一步提高了模塑料的強度和耐熱性能。按照上述配方和方法制備的低溫快速固化聚酯模塑料，在110130。C的溫度下即可模壓成型或注射成型，同時固化周期縮短至810S/mm。極大地節約了能源，降低了生產成本。實踐中測得其具體的技術指標如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>具體實施例方式以下描述本發明的幾個優選實施方式，但并非用以限定本發明。實施例1:按照如下重量份配比原料不飽和聚酯樹脂50份，低收縮添加劑50份，降粘劑3份，液態顏料8份，1弁固化劑1.0份，2#固化劑1.5份，復合型阻聚劑0.3份，填充材料180份，脫模劑5份，無堿短切玻璃纖維60份，待用。其中所述不飽和聚酯樹脂是鄰苯型不飽和聚酯樹脂，其中不飽和聚酯占65%70%重量份，其余為苯乙烯溶液；所述低收縮添加劑是用市售聚苯乙烯與濃度為55%65%的單體苯乙烯溶液混合溶融而得，其中聚苯乙烯占45%重量份，單體苯乙烯溶液占55%重量份；所述降粘劑是選用德國BYK公司生產的BYK-W-996型浸潤劑；所述液態顏料是由10%重量份的色粉和卯％重量份的無單體不飽和聚酯樹脂S10混合碾磨而成的色漿；所述1#固化劑是純度98%以上、IO小時半衰期溫度為104。C的過氧化笨曱酸叔丁酯；所述2#固化劑是純度98%以上、10小時半衰期溫度為70。C的過氧化異辛酸^又丁酯；所述復合型阻聚劑是對苯二酚和對苯醌按照1:3的比例混合而成的混合物；所述填充材料是粒徑為320目的水合氧化鋁粉末；所述脫模劑是優選粒徑為200目的硬脂酸鋅粉末；所述無堿短切玻璃纖維的長度為6rran。制備上述低溫快速固化聚酯模塑料方法，包括如下步驟(1)將50份不飽和聚酯樹脂、50份低收縮添加劑、3份降粘劑、8份液態顏料倒入捏和機里，攪拌均勻2分鐘，控制攪拌溫度在153(TC;(2)加入1.0份1#固化劑、1.5份2弁固化劑、0.3份復合型阻聚劑，均勻攪拌l分鐘，控制攪拌溫度在1530°C;(3)加入180份填充材料、5份脫模劑，攪拌均勻5分鐘，控制攪拌溫度在2040°C;(4)加入3份無堿短切玻璃纖維，均勻攪拌10分鐘，控制攪拌溫度在2040°C;(5)加入余下的57份無堿短切玻璃纖維，攪拌使之分散均勻，控制攪拌溫度在20~45°C，8分鐘左右材料即制作完成。實施例2:按照如下重量份配比原料不飽和聚酯樹脂70份，低收縮添加劑30份，降粘劑5份，液態顏料10份，l弁固化劑2.0份，2#固化劑0.5份，復合型阻聚劑0.5份，填充材料220份，脫模劑6份，無堿短切玻璃纖維90份，待用。按照如下重量份配比原料不飽和聚酯樹脂50份，低收縮添加劑50份，降粘劑3份，液態顏料8份，1#固化劑l.O份，2#固化劑1.5份，復合型阻聚劑0.3份，填充材料180份，脫模劑5份，無磁<短切玻璃纖維60份，待用。其中所述不飽和聚酯樹脂是鄰苯型不飽和聚酯樹脂，其中不飽和聚酯占65%70%重量份，其余為苯乙烯溶液；所述低收縮添加劑是用市售聚苯乙烯與濃度為55%65%的單體苯乙烯溶液混合溶融而得，其中聚苯乙烯占50%重量份，單體苯乙烯溶液占50。/。重量份；所述降粘劑是選用德國BYK公司生產的BYK-W-996型浸潤劑；所述液態顏料是由10%重量份的色粉和90%重量^分的無單體不飽和聚酯樹脂S10混合碾磨而成的色漿；所述1#固化劑是純度98%以上、IO小時半衰期溫度為104。C的過氧化苯曱酸叔丁酯；所述2#固化劑是純度98%以上、10小時半衰期溫度為70。C的過氧化異辛酸^又丁酯；所述復合型阻聚劑是對苯二酚和對苯醌按照1:3的比例混合而成的混合物；所述填充材料是粒徑為1500目的水合氧化鋁粉末；所述脫模劑是優選粒徑為210目的硬脂酸鋅粉末；所述無堿短切玻璃纖維的長度為12mm。制備上述低溫快速固化聚酯模塑料方法，包括如下步驟(1)將70份不飽和聚酯樹脂、30份低收縮添加劑、5份降粘劑、10份液態顏料倒入捏和機里，攪拌均勻2分鐘，控制攪拌溫度在1530°C;(2)加入2.0份1#固化劑、0.5份2弁固化劑、0.5份復合型阻聚劑，均勻攪拌1分鐘，控制攪拌溫度在153(TC;(3)加入220份填充材料、6份脫模劑，攪拌均勻5分鐘，控制攪拌溫度在2040。C;(4)加入4.5份無堿短切玻璃纖維，均勻攪拌10分鐘，控制攪拌溫度在2040°C;(5)加入余下的85.5份無堿短切玻璃纖維，攪拌使之^均勻，控制攪拌溫度在2045。C,8分鐘左右材料即制作完成。實施例3:按照如下重量份配比原料不飽和聚酯樹脂60份，低收縮添加劑40份，降粘劑劑4份，液態顏料8份，1#固化劑1.5份，2弁固化劑1份，復合型阻聚劑0.4份，填充材料200份，脫摸,^5份，無堿短切玻璃纖維70份。其中所述不飽和聚酯樹脂是鄰苯型不飽和聚酯樹脂，其中不飽和聚酯占65%70%重量份，其余為苯乙烯溶液；所述低收縮添加劑是用市售聚苯乙烯與濃度為55%65%的單體苯乙烯溶液混合溶融而得，其中聚苯乙烯占55%重量份，單體苯乙烯溶液占45%重量份；所述降粘劑是選用德國BYK公司生產的BYK-W-996型浸潤劑；所述液態顏料是由10%重量份的色粉和90%重量份的無單體不飽和聚酯樹脂S10混合碾磨而成的色漿；所述1#固化劑是純度98%以上、IO小時半衰期溫度為104。C的過氧化笨甲酸叔丁酯；所述2#固化劑是純度98%以上、10小時半衰期溫度為70。C的過氧化異辛酸叔丁酯；所述復合型阻聚劑是對苯二酚和對苯醌按照1:3的比例混合而成的混合物；所述填充材料是粒徑為900目的碳酸4丐粉末；所述脫模劑是優選粒徑為190目的硬脂酸鋅粉末；所述無堿短切玻璃纖維的長度為12mm。制備上述低溫快速固化聚酯模塑料方法，包括如下步驟(1)將60份不飽和聚酯樹脂、40份低收縮添加劑、4份降粘劑、8份液態顏料倒入捏和機里，攪拌均勻2分鐘，控制攪拌溫度在153(TC;(2)加入1.5份l弁固化劑、1.0份2#固化劑、0.4份復合型阻聚劑，均勻攪拌1分鐘，控制攪拌溫度在1530°C;(3)加入200份填充材料、5份脫模劑，攪拌均勻5分鐘，控制攪拌溫度在2040°C;(4)加入3.5份無堿短切玻璃纖維，均勻攪拌10分鐘，控制攪拌溫度在2040°C;(5)加入余下的66.5份無堿短切玻璃纖維，攪拌使之分散均勻，控制攪拌溫度在2045°C，8分鐘左右材料即制作完成。權利要求1.一種低溫快速固化聚酯模塑料，其特征在于由以下重量份數的原料組成不飽和聚酯樹脂50～70；低收縮添加劑30～50；降粘劑3～5；液態顏料8～10；1#固化劑1.0～2.0；2#固化劑0.5～1.5；復合型阻聚劑0.3～0.8；填充材料180～220；脫模劑5～6；短切玻璃纖維60～100。其中所述不飽和聚酯樹脂是鄰苯型不飽和聚酯樹脂；所述低收縮添加劑是用市售聚苯乙烯與濃度為55％～65％的單體苯乙烯溶液混合溶融而得；所述降粘劑是選用的德國BYK公司生產的BYK-W-996型浸潤劑；所述液態顏料是由各種顏色的色粉和無單體不飽和聚酯樹脂S10混合碾磨而成的色漿；所述1#固化劑是純度98％以上，10小時半衰期溫度為104℃的過氧化苯甲酸叔丁酯；所述2#固化劑是純度98％以上，10小時半衰期溫度為70℃的過氧化異辛酸叔丁酯；所述復合型阻聚劑是對苯二酚和對苯醌的混合物；所述填充材料是水合氧化鋁或碳酸鈣粉末；所述脫模劑是硬脂酸鋅粉末。2.根據權利要求1所述的低溫快速固化聚酯模塑料，其特征在于所述不飽和聚酯樹脂中不飽和聚酯占65%.70%重量份，其余為苯乙烯溶液。3.根據權利要求1所述的低溫快速固化聚酯模塑料，其特征在于所述低收縮添加劑中聚苯乙烯占45%55%重量份，單體苯乙烯溶液占45%55%重量份。4.根據權利要求l所迷的低溫快速固化聚酯模塑料，其特征在于所述液態顏料中各種顏色的色粉占10%重量份、無單體不飽和聚酯樹脂S10占90%重量份。5.根據權利要求1所述的低溫快速固化聚酯模塑料，其特征在于所述復合型阻聚劑是由對苯二酚和對苯醌按照1:3的比例混合而成的混合物。6.根據權利要求1所述的低溫快速固化聚酯模塑料，其特征在于所述填充材料是粒徑320目1500目的水合氧化鋁或碳酸鈣粉末。7.根據權利要求1所述的低溫快速固化聚酯模塑料，其特征在于所述脫模劑是粒徑190目210目的硬脂酸鋅粉末。8.根據權利要求1所述的低溫快速固化聚酯模塑料，其特征在于所述短切玻璃纖維為無;威短切玻璃纖維，其長度為6mm或12mm。9.一種制備權利要求1所述的低溫快速固化聚酯模塑料的方法，其特征在于包括如下步驟(1)將不飽和聚酯樹脂、低收縮添加劑、降粘劑、液態顏料倒入捏和機里，攪拌均勻，控制攪拌溫度在153(TC，約2分鐘；(2)匹配加入1#固化劑、2#固化劑、復合型阻聚劑，攪拌均勻，控制攪拌溫度在1530°C，約1分鐘；(3)加入填充材料、脫模劑，攪拌均勻，控制攪拌溫度在2040。C,約5分鐘；(4)加入5%重量份的玻璃纖維，攪拌均勻，控制攪拌溫度在2040。C,約IO分鐘;(5)加入余下的玻璃纖維，攪拌使之分散均勻，控制攪拌溫度在2045°C,8分鐘左右材料即制作完成。全文摘要本發明公開了一種低溫快速固化聚酯模塑料及其制備方法，通過混合匹配多種固化劑并輔以新型的復合型阻聚劑來調節材料的固化過程、通過加入新型的降粘浸潤劑來提高材料的脫模平滑性、并通過增加在固化體系后又加入少量纖維預分散的步驟對材料的成型工藝進行改良，使聚酯模塑料在保持原有優良性能的同時，成型溫度明顯降低至只有110～130℃，同時固化周期縮短至8～10S/mm，既節省了能源，又降低了企業的生產成本。本發明的低溫快速固化聚酯模塑料是一種具有優異的機械性能、電性能及耐熱性能的節能環保材料，廣泛適用于電器、儀表、汽車制造、航空、交通、建筑等各領域。文檔編號C08L67/00GK101575445SQ20091011958公開日2009年11月11日申請日期2009年3月17日優先權日2009年3月17日發明者倪新梅,馮偉祖,吳玉亞,夏宏偉,新肖,趙敏海申請人:無錫新宏泰電器科技股份有限公司