用于增强型复合材料组合物的表面改进剂制造技术

本发明专利技术涉及一种组合物，该组合物包括一种含有两种或多种环氧化物组分的混合物，该环氧化物组分选自环氧化植物油、环氧化烷基酯或脂环族环氧化物。在另一具体实施方案中，本发明专利技术涉及一种或多种环氧化植物油、环氧化烷基酯或脂环族环氧化物和一种或多种芳香族环氧化物或环氧官能化的聚乙二醇多羟基化合物的混合物。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于热固性组合物例如基于不饱和聚酯和乙烯基酯的模塑复合物的表面改进剂组合物。本专利技术还涉及包含所述表面改进剂组合物的热固性组合物。
技术介绍
几组复合物已经被确定可改善基于模塑聚酯和乙烯基酯的增强型复合材料的表面光滑度。这些复合物的组成不同，包含环氧复合物、具有多个羟基官能团或多个环氧官能团的长链脂肪酸的聚封端低聚物加合物以及其他物质。请参考Atkins的美国专利4,525,498。这些复合物与热塑性添加剂如基于聚乙酸乙烯酯的热塑性组合物一起使用时可改善基于模塑聚酯和乙烯基酯的增强型复合材料的收缩控制及表面光滑度。尽管这些组合物能改进模塑热固性组合物如基于聚酯和乙烯基酯的增强型复合材料的表面光滑度，但这种模塑复合材料仍然不具备像金属一样光滑的表面。因此需要进一步改善这种模塑复合材料的表面光滑度。
技术实现思路
本专利技术涉及一种组合物，该组合物包括两种或更多种选自环氧化植物油、环氧化烷基酯或脂环族环氧化物的含环氧化物的组合物的混合物。在另一具体实施方案中，本专利技术涉及一种混合物，该混合物包括一种或多种环氧化植物油、环氧化烷基酯或脂环族环氧化物以及一种或多种芳香族环氧化物或环氧官能化聚乙二醇多羟基化合物(polyoxyalkylenepolyols)。所述的两种或多种选自环氧化植物油、环氧化烷基酯以及脂环族环氧化物的含环氧化物组合物的组合物是指两种组合物是选自所列范围内的一种或多于一种。文中所用的“组合物”一词的意思是说，所选择的材料可能是化合物的混合物。在优选的实施方案中，所述环氧组合物包含大于50重量％的一种或多种环氧组合物，该环氧组合物包括环氧化植物油、环氧化烷基酯或脂环族环氧化物，以及小于或等于50重量％的芳香族环氧化物或环氧官能化聚乙二醇多羟基化合物。具体实施例方式在另一具体实施方案中，本专利技术涉及一种环氧树脂组合物，该组合物包括两种或更多种选自含有环氧化植物油组合物、环氧化烷基酯组合物、脂环族环氧化物组合物、芳香族环氧组合物以及聚乙二醇氧化物组合物的组中的环氧树脂组合物，其中，所述组合物的平均环氧值小于或等于8.8且粘度小于或等于1000cps(1.0Pa.s)。在另一具体实施方案中，本专利技术涉及一种组合物，该组合物包括一种含有两种或更多种环氧化物组合物的混合物，其中至少一种是选自环氧化植物油、环氧化烷基酯、或脂环族环氧化物，且至少一种可选自芳香族环氧化物或环氧化聚乙二醇多羟基化合物，其中，平均环氧值小于或等于8.8且粘度小于或等于1000厘泊(1.0Pa.s)。更优选的环氧树脂组合物的一部分包括环氧化亚麻子油和/或环氧树脂酸辛酯及液态环氧树脂。优选地，第一部分的量为等于或大于50重量％的该组合物。在另一具体实施方案中，所述的环氧组合物包括一种含有环氧化亚麻子油和环氧树脂酸辛酯的混合物。优选地，这两种环氧组分的重量比为从3∶1到1∶3，且最优选是1∶1。本专利技术的环氧组合物可作为表面改进剂中的添加剂用于不饱和热固性树脂组合物如基于聚酯和乙烯基酯树脂的组合物。在另一优选的实施方案中，本专利技术涉及一种新型组合物，该组合物为一种用于不饱和热固性树脂组合物的表面改进剂，该组合物包括本专利技术的环氧树脂组合物、含有热塑性聚合物的热塑性添加剂，其优选的重均分子量为10,000到400,000g/gmol；以及一种能溶解该热塑性添加剂和环氧组合物的化合物。优选地，这种化合物是能与不饱和热固性树脂发生共聚合反应的交联单体。在另一优选的实施方案中，本专利技术涉及一种热固性树脂组合物，该组合物包含a)一种或多种不饱和热固性树脂；b)一种或多种交联单体；以及c)如本文所述的表面改进剂组合物。优选地，以组份a)、b)和c)的用量为100份计，该表面改进剂组合物的用量为25到45重量份，更优选为30到40重量份。在另一优选的实施方案中，本专利技术包括的模塑制品含有组分a)、b)和c)，其中所述模塑物体的表面与不含组分c)的模塑制品表面相比较，其光滑度得以改善。本专利技术的环氧复合物混合物如环氧化亚麻子油和环氧树脂酸辛酯的混合物，当用于如基于聚酯或乙烯基酯的增强型复合材料的热固性复合材料时，使所述组合物的模制板的表面光滑度得以改善。此外，两种以50∶50比例混合的环氧复合物混合物能提供比单一环氧复合物混合物或以其它比例混合的环氧复合物混合物更好的表面光滑度。所述的表面改进剂组合物包括热塑性添加剂，其用量是12到35重量份，优选16到30重量份，且更优选是20到27重量份；环氧组合物，其用量是12到25重量份，优选32到23重量份，且更优选是10到16重量份；交联单体，其用量是40到87重量份，优选47到81重量份，且更优选是57到70重量份，其中总计有100重量份。重量是基于热塑性添加剂、环氧组合物及交联单体的重量。优选地，通过选择各组分的用量以形成单相体系。所述依据本专利技术适用的不饱和热固性树脂包括那些可交联形成热固性制品的不饱和聚合材料。典型地，该不饱和热固性树脂的平均分子量至少是500，优选是500到10,000克每克摩尔(“g/gmol”)。这里所用的术语“平均分子量”是指重均分子量。测定重均分子量的方法是本领域熟练技术人员所公知的。一个优选的测量重均分子量的方法是凝胶渗透色谱法。典型的不饱和热固性树脂包括例如聚酯、乙烯基酯、环氧二丙烯酸酯、聚酯二丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯二丙烯酸酯、丙烯酸酯封端的聚氨基甲酸酯聚丙烯酸酯、丙烯酸酯化聚丙烯酸酯、丙烯酸酯化聚醚等。特别优选的热固性树脂包括聚酯和乙烯基酯。这里所用的术语“聚酯”包括乙烯基酯。这种不饱和热固性树脂可以商购或易于由本领域技术人员制备得到。适用于本分明的热固性树脂的实例如美国专利4,172,059和4,942,001中的实施例所述，在此并入作为参考。一种或多种不饱和热固性树脂可以被用于本专利技术的模塑组合物中。基于不饱和热固性树脂、热塑性添加剂、环氧化物组合物和交联单体的重量，本专利技术所述模塑组合物中不饱和热固性树脂的总量是15到80重量份，优选为20到60重量份，更优选是25到50重量份。关于不饱和热固性树脂的选择和用量的进一步细节为本领域熟练技术人员所公知。适用于本分明的交联单体包括可以与不饱和热固性树脂发生共聚合反应的材料。该交联单体还起到溶解热固性树脂的作用，从而促进其与模塑组合物的其它成分相互作用。优选地，该单体包括烯类不饱和，更优选为乙烯类不饱和。典型的烯类不饱和单体包括例如苯乙烯、乙烯基甲苯异构体、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈和取代的苯乙烯例如氯代苯乙烯和α-甲基苯乙烯。也可使用多官能单体例如二乙烯基苯或多官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。苯乙烯是用于本专利技术组合物的优选单体。一种或多种交联单体可用于本专利技术模塑组合物。特别地，基于不饱和热固性树脂、热塑性添加剂、环氧树脂组合物和交联单体的重量，交联单体的总量是20到80重量份，优选30到65重量份，且更优选是40到55重量份。这种单体易于由商购得到。关于交联单体的选择和用量的进一步细节为本领域熟练技术人员所公知。一种或多种热塑性添加剂可用于本专利技术模塑组合物中。特别地，基于不饱和热固性树脂、热塑性添加剂、环氧化物组合物和交联单体的重量，热塑性添加剂的总量是3到30份，优选5到25份，且更优选是8到20份。适用于本专利技术的热塑性添加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环氧树脂组合物，其含有两种或更多种选自环氧化植物油、环氧化烷基酯和脂环族环氧化物的环氧化物组分的混合物，或者含有一种或多种选自环氧化烷基酯和脂环族环氧化物的环氧化物组分和一种或多种选自芳香族环氧化物和聚乙二醇环氧化物的环氧化物组分的混合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特L希茨，卡罗尔G里德，
申请(专利权)人：亚什兰许可和知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]