一种添加型阻燃树脂及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种添加型阻燃树脂及其制造方法。
【背景技术】
[0002]树脂是现代工业生产中的重要原料，以树脂为主要原料的复合材料制品广泛应用于生活中的各个部分，如汽车、建材、交通工具、电子电器和日用家具等等方面。
[0003]随着社会的发展，人们对复合材料制品的外观和阻燃性能提出了更高的要求。为了保证复合材料制品能够在外观(主要是复合材料制品外观的光洁度)上满足要求，大部分产品采用RTM(英文:Resin transfer molding ;中文:树脂传递模塑或树脂压铸成型)工艺制造，RTM工艺需要使用专用的低粘度树脂，但是一般的低粘度树脂所制成的复合材料制品无法满足阻燃性能的要求，部分添加型树脂虽然能够达到阻燃性能的要求，但由于预先添加阻燃剂，使得树脂在使用时很难搅拌均匀且阻燃剂在树脂溶液中难分散、易沉降，导致目前仅能使用RTM工艺制作满足阻燃性能要求的形状简单的复合材料制品，而满足阻燃性能要求的形状较复杂的复合材料制品很难采用RTM工艺成型；满足阻燃性能要求的形状较复杂的复合材料制品更多的是采用手糊工艺，生产效率低且产品质量不易控制。
[0004]因此，现有技术中亟需一种能够使用RTM工艺进行成型，同时所获得的复合材料制品又能够满足阻燃性能的要求的树脂。
【发明内容】
[0005]本发明实施例通过提供一种添加型阻燃树脂及其制造方法，用以满足现有技术中对能够使用RTM工艺进行成型，同时所获得的复合材料制品又能够满足阻燃性能的要求的树脂的需求。
[0006]本发明实施例第一方面提供了一种添加型阻燃树脂，所述阻燃树脂的粘度为135mPa.s_385mPa.s，所述阻燃树脂由以下重量份的材料组成:
[0007]不饱和聚酯树脂100份，阻燃剂90-130份，分散剂0.5-1.5份，阻聚剂0.1-0.2份，促进剂0.3-0.4份，固化剂1.5-2.5份；其中，所述不饱和聚酯树脂的粘度为60mPa.s?75mPa.S，所述阻燃剂为氢氧化铝粉体，所述氢氧化铝粉体分至少两次添加。
[0008]可选地，所述不饱和聚酯树脂为不饱和聚酯改性丙烯酸树脂。
[0009]可选地，所述氢氧化铝粉体的粒径不大于4 μ m。
[0010]可选地，所述分散剂为聚四氟乙烯改性聚乙烯。
[0011 ] 可选地，所述阻聚剂为叔丁基邻苯二酚。
[0012]可选地，所述促进剂为二甲基苯胺，所述固化剂为过氧化苯甲酰。
[0013]本发明实施例第二方面还提供一种如第一方面所述的添加型阻燃树脂的制造方法，包括:
[0014]确定组成所述阻燃树脂的材料的温度达到预设温度；
[0015]取100份所述不饱和聚酯树脂并搅拌均匀，获得第一溶液；
[0016]取0.3?0.4份所述促进剂添加到所述第一溶液中并搅拌均匀，获得第二溶液；
[0017]取0.1?0.2份阻聚剂添加到所述第二溶液中并搅拌均匀，获得第三溶液；
[0018]取90?130份阻燃剂分至少两次添加到所述第三溶液中并搅拌均匀，然后在25°C下静置5分钟，获得第四溶液；
[0019]取1.5?2.5份过氧化苯甲酰添加到所述第四溶液中并搅拌均匀，获得所述阻燃树脂。
[0020]可选地，所述取90?130份阻燃剂分至少两次添加到所述第三溶液中并搅拌均匀，具体包括:
[0021]按6:4的比例将所述阻燃剂分成第一份阻燃剂和第二份阻燃剂；
[0022]将所述第一份阻燃剂加入所述第三溶液中并通过搅拌器以2500rpm?3500rpm的转速搅拌均匀，获得第一中间溶液；
[0023]将所述第二份阻燃剂加入所述第一中间溶液中并通过搅拌器以2500rpm?3500rpm的转速搅拌均匀，获得第二中间溶液获得所述第四溶液。
[0024]可选地，所述取90?130份阻燃剂分至少两次添加到所述第三溶液中并搅拌均匀，具体包括:
[0025]按5:4:2的比例将所述阻燃剂分成第一份阻燃剂、第二份阻燃剂和第三份阻燃剂；
[0026]将所述第一份阻燃剂加入所述第三溶液中并通过搅拌器以2500rpm?3500rpm的转速搅拌均匀，获得第一中间溶液；
[0027]将所述第二份阻燃剂加入所述第一中间溶液中并通过搅拌器以2500rpm?3500rpm的转速搅拌均匀，获得第二中间溶液；
[0028]将所述第三份阻燃剂加入所述第二中间溶液中并通过搅拌器以2500rpm?3500rpm的转速搅拌均匀，获得所述第四溶液。
[0029]本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0030]由于本发明实施例提供的阻燃树脂中包括粘度为60mPa.s?75mPa.s的不饱和聚酯树脂100份和阻燃剂90-130份，保证了阻燃树脂的低粘度以及阻燃性能，并且所述阻燃剂分至少两次添加，提高了阻燃剂在本发明实施例提供的阻燃树脂中的分散程度，使得阻燃剂在阻燃树脂中不易发生沉降，进而使得本发明实施例提供的阻燃树脂能够使用RTM工艺制作满足阻燃性能的要求且形状较复杂的复合材料制品，从而满足了现有技术中对能够使用RTM工艺进行成型，同时所获得的复合材料制品又能够满足阻燃性能的要求的树脂的需求。
[0031]进一步地，由于使用RTM工艺成型的产品在强度、表面质量等方面优于使用手糊工艺成型的产品，并且减少了产品的后处理时间，所以本发明实施例提供的阻燃树脂提高了对阻燃性能要求较高且形状较复杂的复合材料制品的生产质量与生产效率。
【具体实施方式】
[0032]本发明实施例通过提供一种添加型阻燃树脂及其制造方法，用以满足现有技术中对能够使用RTM工艺进行成型，同时所获得的复合材料制品又能够满足阻燃性能的要求的树脂的需求。
[0033]本发明实施例第一方面提供了一种添加型阻燃树脂，阻燃树脂的粘度为135mPa.s-385mPa.s，阻燃树脂由以下重量份的材料组成:不饱和聚酯树脂100份，阻燃剂90-130份，分散剂0.5-1.5份，阻聚剂0.1-0.2份，促进剂0.3-0.4份，固化剂1.5-2.5份；其中，不饱和聚酯树脂的粘度为60mPa.s?75mPa.s,阻燃剂为氢氧化铝粉体，氢氧化铝粉体分至少两次添加。
[0034]在本实施例中，90-130份的阻燃剂具体为氢氧化铝粉体，同时该氢氧化铝粉体分至少两次添加到100份的不饱和聚酯树脂中，不会因氢氧化铝粉体一次加入到不饱和聚酯树脂中而导致氢氧化铝粉体在不饱和聚酯树脂中分散不均，提高了阻燃剂在不饱和聚酯树脂中的分散程度，
[0035]因此，在本发明实施例提供的阻燃树脂中，由于阻燃剂采用了氢氧化铝粉体，且氢氧化铝粉体分至少两次添加，所以提高了阻燃剂在阻燃树脂中的分散程度，保证了阻燃树脂的阻燃性能，避免因阻燃剂分散程度不均匀而导致阻燃树脂的阻燃性能不稳定的缺陷，同时也不会因阻燃剂分散不均导致阻燃树脂不易搅拌而无法满足生产要求；进一步地，由于阻聚剂能够防止不饱和聚酯树脂发生聚合反应，有效延长阻燃树脂的凝胶时间，所以保证了所获得的阻燃树脂的稳定性，便于生产。
[0036]通过上述部分可以看出，由于本发明实施例提供的阻燃树脂中包括粘度为60mPa.s?75mPa.s的不饱和聚酯树脂100份和阻燃剂90-130份，保证了阻燃树脂的低粘度以及阻燃性能，并且阻燃剂分至少两次添加，提高了阻燃剂在本发明实施例提供的阻燃树脂中的分散程度，使得阻燃剂在阻燃树脂中不易发生沉降，进而使得本发明实施例提供的阻燃树脂能够使用RTM工艺制作满足阻燃性能的要求且形状较复杂的复合材料制品，从而满足了现有技术中对能够使用RTM工艺进行成型，同时所获得的复合材料制品又能够满足阻燃性能的要求的树脂的需求。
[0037]进一步地，由于使用RTM工艺成型的产品在强度、表面质量等方面优于使用手糊工艺成型的产品，并且减少了产品的后处理时间，所以本发明实施例提供的阻燃树脂提高了对阻燃性能要求较高且形状较复杂的复合材料制品的生产质量与生产效率。
[0038]在具体实施过程中，不饱和聚酯树脂具体可以为不饱和聚酯改性丙烯酸树脂，不饱和聚酯改性丙烯酸树脂的粘度为70mPa.s,当然，在其他实施例中，不饱和聚酯树脂还可以为邻苯二甲酸型不饱和聚酯树脂或间苯二甲酸型不饱和聚酯树脂等等，在此不做限制。
[0039]在具体实施过程中，阻燃剂具体可以为氢氧化铝粉体，粉体的粒径不大于4 μπι，在本实施例中，使用氢氧化铝粉体能够使得阻燃树脂具有良好的环保性能，能够减少阻燃树脂燃烧时腐蚀性气体的排放量。当然，在其他实施例中，若对阻燃树脂的环保性能要求较低，还可以使用三氧化二锑、氢氧化镁等等，在此不做限制。
[0040]在具体实施过程中，分散剂具体可以为聚四氟乙烯改性聚乙烯，由于分散剂能够均一分散难溶于液体的无机、有机材料的固体或液体颗粒，并且也能够防止颗粒的沉降和凝聚，所以保证了阻燃树脂的稳定性，便于生产。
[0041]在具体实施过程中，阻聚剂具体可以为叔丁基邻苯二酚，当然，在其他实施例中，阻聚剂具体也可以为对苯酚单丁醚等等，在此不做限制。
[0042]在具体实施过程中，促进剂具体可以为二甲基苯胺，固化剂具体可以为过氧化苯甲酰，由于采用了二甲基苯胺和过氧化苯甲酰的固化体系，使得阻燃树脂具有较长的凝胶时间和较短的固化时间，减少了树脂固化等待时间，缩短了成型周期。
[0043]第二方面，本发明实施例还提供一种如第一方面的添加型阻燃树脂的制造方法，包括:
[0044]确定组成阻燃树脂的材料的温度达到预设温度，具体来讲，可以将阻燃树脂所需的各种材料放置于预设温度