[发明专利]纤维定型剂及其制备方法和纤维复合材料

权利要求书

1.一种纤维定型剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：

（1）在聚氨酯催化剂存在下，将丙烯酸羟烷基酯类单体和二异氰酸酯进行反应；

（2）在聚氨酯催化剂存在下，将所述反应的产物与含端羟基聚合物进行聚合反应；

（3）将聚合反应的产物与热引发剂进行混合，得到凝胶状的纤维定型剂；

所述二异氰酸酯为第一类二异氰酸酯和第二类二异氰酸酯的组合，所述第一类二异氰酸酯和第二类二异氰酸酯的摩尔比为1:05-2；所述第一类二异氰酸酯包含异佛尔酮二异氰酸酯，所述第二类二异氰酸酯包含六亚甲基二异氰酸酯；

其中，步骤（1）中，所述反应的条件包括：温度为-5℃至10℃，时间为20-60min；

步骤（2）中，所述聚合反应的条件包括：温度为60-100℃，时间为2-6h。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含端羟基聚合物、二异氰酸酯和丙烯酸羟烷基酯类单体的重量比为100：20-120：5-100。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述含端羟基聚合物、二异氰酸酯和丙烯酸羟烷基酯类单体的重量比为100：30-100：10-85。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述含端羟基聚合物、二异氰酸酯和丙烯酸羟烷基酯类单体的重量比为100：45-80：20-80。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述含端羟基聚合物、二异氰酸酯和丙烯酸羟烷基酯类单体的重量比为100：50-80：25-50。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一类二异氰酸酯和第二类二异氰酸酯的摩尔比为1:1-2。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述丙烯酸羟烷基酯类单体为甲基丙烯酸羟甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟甲酯、丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含端羟基聚合物为羟基丙烯酸树脂、聚醚多元醇和聚酯多元醇中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述聚氨酯催化剂为三乙胺、N,N-二甲基环己胺、双(2-二甲氨基乙基)醚、N,N,N',N'-四甲基亚烷基二胺和N,N-二甲基苄胺中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，相对于所述含端羟基聚合物、二异氰酸酯和丙烯酸羟烷基酯类单体的总重量，所述聚氨酯催化剂的用量为0.05-0.1重量%。

11.根据权利要求1-10中任意一项所述的方法，其中，相对于所述含端羟基聚合物、二异氰酸酯和丙烯酸羟烷基酯类单体的总重量，所述热引发剂的含量为2-5重量%。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述热引发剂为过氧化-2-乙基叔丁酯、对孟烷-8-过氧化氢、过氧化苯甲酰、1,1-二甲基乙基-过氧化氢和叔丁基过氧异丙基中的一种或多种。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，步骤（2）中还引入有稳定剂，所述稳定剂为2,6-二叔丁基酚、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟苄基)苯和1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,2H,3H)-三酮中的一种或多种。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，相对于所述含端羟基聚合物、二异氰酸酯和丙烯酸羟烷基酯类单体的总重量，所述稳定剂的含量为1-2.5重量%。

15.一种由权利要求1-14中任意一项所述的方法制得的纤维定型剂。

16.一种纤维复合材料，其中，该纤维复合材料由纤维通过权利要求1-14中任意一项所述的方法制得的纤维定型剂的加热固化进行粘结而得。