[发明专利]一种制备微孔不饱和聚酯塑料的方法

说明书

技术领域

本发明属于热固性发泡不饱和聚酯的制备领域，具体涉及一种物理法制备微孔不饱和聚酯塑料的方法。

背景技术

泡沫塑料以塑料为基体组分，含有大量的气泡。与纯塑料相比，具有很多优越的性能，如密度小、比强度高、具有吸收冲击载荷的能力、隔热和隔音性能好等，因此，其应用非常广泛。泡沫塑料主要有泡沫聚苯乙烯、发泡聚氨酯和发泡聚氯乙烯等。泡沫聚苯乙烯大都采用物理发泡剂发泡，其硬度较高，刚性较大，电性能极佳，但脆性大、韧性低、耐热性差，且易老化。聚氨酯泡沫塑料的耐水性和电化学性较好，但机械性、耐温性、耐油性较差，原料成本高。聚氯乙烯泡沫主要使用化学发泡剂制备，但由于其分解温度低于流动温度，加工较为困难。

以不饱和聚酯树脂作为基体的泡沫塑料，可以避免上述泡沫塑料的某些不足，如韧性、强度比发泡聚苯乙烯好，加工比泡沫聚氯乙烯容易，添加阻燃剂等也可使其阻燃和耐老化，成本比泡沫聚氨酯塑料低等。其可用作墙板、预成型的浴室隔板等。不饱和聚酯树脂的发泡主要采用化学发泡剂发泡，且此方法发泡不饱和聚酯树脂的技术已全面发展，但一些主要的问题(结皮、蜂窝结构、胶凝-成泡的时间关系、放热曲线控制)还没有完全解决。物理发泡剂主要是氟利昂，但污染环境，故使用物理发泡剂的文献不多。虽然许多制造商对于开发这种新型的材料有很大的性趣，但因为上述问题使得发泡不饱和聚酯树脂在家具中的应用受到限制。如果上述问题得到解决，发泡不饱和聚酯树脂的低成本除应用于家具行业外，同时可添加阻燃剂使其广泛地应用于泡沫阻燃材料等领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种使用物理方法制备微孔不饱和聚酯的方法，本发明的方法能够避免化学发泡法制备泡沫不饱和聚酯时出现的结皮、蜂窝结构等缺陷，同时微孔不饱和聚酯塑料中泡孔尺寸可控制、泡孔分布均匀，其韧性比未发泡不饱和聚酯明显提高，压缩强度不大幅度降低或略有提高。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

步骤1：按质量分数取100份的通用型不饱和聚酯加入制备模具中；

步骤2：将20~40份的苯乙烯添加到装有通用型不饱和聚酯的模具中搅拌均匀；

步骤3，将3~5份的微球逐渐加入模具并同时搅拌，直至完全加入并搅拌均匀；

步骤4，将份0.1~0.5的促进剂加入到模具中，迅速搅拌均匀；

步骤5，将0.5~0.9份的固化剂加入到模具中，迅速搅拌均匀；

步骤6，将放有混合物料的模具放入80~120℃的加热炉中加热1~2min后取出，迅速搅拌物料后再放回到加热炉中；

步骤7，重复步骤6，直至物料变为糊状后，再在80~120℃下固化15min后取出；

步骤8，室温下继续固化14天以上制得微孔不饱和聚酯塑料。

所述的微球为直径小于15μm的酚醛微球。

所述的固化剂为过氧化甲乙酮。

所述的促进剂为环烷酸钴。

本发明通过向通用型不饱和聚酯中添加微球，制备微孔不饱和聚酯塑料。本发明的制备方法能够避免化学发泡法制备泡沫不饱和聚酯时出现的结皮、蜂窝结构等缺陷，获得泡孔尺寸可控制、泡孔分布均匀的微孔不饱和聚酯塑料。此方法制备的微孔不饱和聚酯在不大幅度降低或略有提高压缩强度的情况下，韧性比未发泡不饱和聚酯明显提高。此外，本发明制备方法具有操作简单、成本低、效率高、产品质量易控制的优点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

步骤1：按质量分数取100份的通用型不饱和聚酯加入制备模具中；

步骤2：将40份的苯乙烯添加到装有通用型不饱和聚酯的模具中搅拌均匀；

步骤3，将4份的直径小于15μm的酚醛微球逐渐加入模具并同时搅拌，直至完全加入并搅拌均匀；

步骤4，将0.3份的促进剂环烷酸钴（C₁₄H₂₂COO₄）加入到模具中，迅速搅拌均匀；

步骤5，将0.9份的固化剂过氧化甲乙酮（C₄H₈O₂），加入到模具中，迅速搅拌均匀；

步骤6，将放有混合物料的模具放入100℃的加热炉中加热1min后取出，迅速搅拌物料后再放回到加热炉中；

步骤7，重复步骤6，直至物料变为糊状后，再在80~120℃下固化15min后取出；

步骤8，室温下继续固化14天以上制得微孔不饱和聚酯塑料。