[发明专利]改性端羟基聚丁二烯液体橡胶光热双重固化材料及制法

说明书

本发明涉及一种改性端羟基聚丁二烯液体橡胶光热双重固化材料的制备方法，通过先将丙烯酰氯改性端羟基聚丁二烯液体橡胶置于真空条件下，以排除体系中的气泡和小分子杂质；之后加入填料、光引发剂、热引发剂混匀后制得胶液，将所述胶液涂布于模具上先进行紫外光固化，再进行热固化，最终制得光热双重固化橡胶材料，通过先利用光固化使胶液快速转化为固体膜，利用紫外吸收光引发链式反应合成聚合物，之后对紫外光固化后的橡胶进行热固化处理，使橡胶固化更完全，各物质分子链间粘结更加紧密，增强橡胶材料的综合性能，本发明所述光热双重固化橡胶材料具有优异的力学性能、耐热性、耐水性能和耐酸性腐蚀性能。

技术领域

本发明属于材料技术领域，具体涉及一种改性端羟基聚丁二烯液体橡胶光热双重固化材料及其制备方法。

背景技术

液体橡胶是一种低分子量预聚物，在室温下液体橡胶显示出良好的流动性。因此，使用液体橡胶制作产品时不需要加入任何溶剂，具有安全、绿色环保的优点。液体橡胶适合使用浇筑成型工艺，工艺流程简单、易操作、便于连续化机械自动生产，这一优点为液体橡胶被广泛应用提供了条件。使用液体橡胶制作的产品被广泛应用于军事、航空航天、科学研究、汽车、建筑、医疗等领域。

目前通过化学改性得到的含有光敏基团的液体橡胶具有在紫外线照射下快速光固化的能力，但是通过3D打印制作厚制品时，紫外光无法照射到制品深处，导致各层之间产生缺陷，无法得到力学性能和机械性优异的制品。有研究人员将丙烯酸基光敏树脂用于UV固化，双酚A二缩水甘油醚和脂肪酸酐在150℃下热固化，将上述光固化树脂和热固化树脂两种树脂进行复合后获得了适用于3D打印的双重固化聚合物复合材料，具有较大的拉伸强度，但上述方法中的光热双重固化材料，是通过两种不同树脂分别进行光固化和热固化，存在工艺程序复杂、复合效果差的问题。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种改性端羟基聚丁二烯液体橡胶光热双重固化材料及制法。

本发明所采用的技术方案为：

一种改性端羟基聚丁二烯液体橡胶光热双重固化材料，原料组分包括：

丙烯酰氯改性端羟基聚丁二烯液体橡胶，50-60重量份；

填料，31-50重量份；

光引发剂，1-10重量份；

热引发剂，0.5-1重量份。

所述填料为铝粉、氯化钾、铁粉、氯化铝、氯化镁、炭黑、二氧化硅的中的一种或几种的混合物。

所述填料为铝粉和氯化钾按照质量比1-10:30-40组成的混合物。

所述光引发剂为光引发剂819、光引发剂907、光引发剂651、光引发剂127中的一种或几种的混合物。

所述热引发剂为过氧化苯甲酰。

所述的改性端羟基聚丁二烯液体橡胶光热双重固化材料的制备方法，步骤包括：

(1)取丙烯酰氯改性端羟基聚丁二烯液体橡胶置于真空条件下，以排除体系中的气泡和小分子杂质；

(2)按照所述重量份分别取填料、光引发剂、热引发剂，加入步骤(1)处理后的丙烯酰氯改性端羟基聚丁二烯液体橡胶中，充分混合均匀，制得胶液；

(3)将所述胶液涂布于模具上，于紫外光条件下进行固化，得到胶层；

(4)将所述胶层进行热固化，即得所述改性端羟基聚丁二烯液体橡胶光热双重固化材料。

步骤(1)中，将所述丙烯酰氯改性端羟基聚丁二烯液体橡胶在37-43℃、真空条件下处理45-50h。