[发明专利]一种不饱和聚酯和自由基改性环氧树脂组成物

说明书

本发明公开了一种不饱和聚酯与自由基改性环氧树脂组成物。本发明的一种不饱和聚酯与自由基改性环氧树脂组成物包括20～70wt％的自由基改性环氧树脂、10～60wt％的不饱和聚酯、10～30wt％的硬化剂和0～30wt％的稀释剂、0.1～5wt％过氧化物引发剂以及5～5,000ppm的促进剂。本发明的一种不饱和聚酯与自由基改性环氧树脂组成物，除了在力学性能、耐热性能、黏度和成本方面均优于现有的自由基改性环氧树脂，在安全特性方面，于闪火点上可远高于自由基改性环氧树脂，符合环保安全材料需求，性能设计性强，可广泛应用于制造风力叶片、船舶、大型管件、汽车或是航空器等大型构件。

技术领域

本发明涉及一种不饱和聚酯和自由基改性环氧树脂组成物，属于功能材料技术领域。

背景技术

现有的自由基改性环氧树脂之产品，能符合制造风力叶片、船舶、大型管件、汽车或是航空器等大型构件其相关制造工艺及规格需求，但存在为了匹配灌注工艺及操作条件，必须添加大量稀释单体，除了产生大量VOCs外，其成品之闪火点(Flashpoint)多在31-45℃之前，闪火点低于60℃情况下，于国家法规标准，归类在乙类甚至甲类等危险品。在使用方工厂车间要求及环评规定都受到严峻考验，于产品推广上会是一大阻碍。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：自由基改性环氧树脂由于材料本身特性具有缺陷从而导致应用受限的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种不饱和聚酯与自由基改性环氧树脂组成物，成分包括20～70wt％的自由基改性环氧树脂、10～60wt％的不饱和聚酯、0～30wt％的稀释剂、10～30wt％的硬化剂、0.1～5wt％的过氧化物引发剂以及5～5,000ppm的促进剂。

优选地，所述的自由基改性环氧树脂的结构式如式I所示：

上述式I中，n为0至300的整数，Q及L均选自式II和式III中的一种，M选自氢原子、式II和式III中的一种；

上述式I中的A选自下列结构组：

上述化学结构式中，R₁、R₂、R₄、R₅均选自氢原子或C1～C4的烷基；所述的自由基改性环氧树脂由选自双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂和溴化型环氧树脂中的一种环氧树脂，与丙烯酸类不饱和羧酸进行酯化反应后制得，且该所选用环氧树脂之环氧官能基与该丙烯酸类不饱和羧酸之羧基的当量比值为1.1～30:1。

更优选地，所述的式I中的n为0～20的整数；所述的R₁、R₂、R₄、R₅均选自氢原子或甲基，所述的自由基改性环氧树脂由双酚A环氧树脂与甲基丙烯酸进行酯化反应后制得，且所述的双酚A环氧树脂之环氧官能基与甲基丙烯酸之羧基的当量比值为2～10:1。

优选地，所述的不饱和聚酯的合成原料包括羧酸或其衍生物以及多元醇。

优选地，所述的羧酸或其衍生物为不饱和羧酸或其衍生物，所述的不饱和羧酸或其衍生物为甲基丙烯酸、丙烯酸、马来酸、马来酸酐、富马酸、邻苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、四氢化邻苯二甲酸、四氢化邻苯二甲酸酐、六氢化邻苯二甲酸、六氢化邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸和对苯二甲酸中的至少一种；所述的多元醇为饱和多元醇，所述的饱和多元醇为乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、新戊二醇、三甘醇、三丙二醇、环己烷二甲醇、己二醇、丁二醇、1，3-丙二醇和1，5-戊二醇中的至少一种；所述的羧酸或其衍生物与多元醇的质量比为1:2～2:1。

更优选地，所述的不饱和羧酸或其衍生物为邻苯二甲酸酐、甲基丙烯酸和马来酸酐中的至少一种；所述的饱和多元醇为二乙二醇和新戊二醇中的至少一种。