高性能乙烯基酯樹脂泡沫材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種以乙烯基酯樹脂、搭配乙烯基酯樹脂單體為稀釋劑、與固化劑和 促進(jìn)劑在常溫下即可進(jìn)行交聯(lián)固化反應(yīng)，形成不依賴模具成型的熱固性乙烯基酯樹脂泡沫 材料，特別在于具有尚耐化學(xué)性、尚耐熱性、耐燃、尚結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、尚耐疲勞性的乙條基醋樹脂 泡沫材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 在泡沫制品種，多數(shù)為熱塑性樹脂搭配對應(yīng)的發(fā)泡劑，在模具中加溫下軟化或是 聚合，因而得到熱塑性泡沫材料，其操作溫度往往高達(dá)150°c以上，除了熱塑性材料成本高 外，加溫反應(yīng)過程也十分耗能；再者模具售價高昂，且材料受限模具大小，熱塑性配方不適 合大型泡沫材料的制造。在熱固性泡沫材料制品中，以聚氨酯類為主，但其材料在防腐、耐 酸、耐高溫、耐燃、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、耐疲勞性皆不理想，因此本發(fā)明開發(fā)一種以乙烯基酯樹脂為主 體的熱固性泡沫材料，同時兼顧了良好操作性與防腐、耐酸、耐高溫、耐燃、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、耐疲 勞性；此外，不飽和聚酯類泡沫材料的制成往往需加溫或需搭配模具使用，本發(fā)明的一種以 乙烯基酯樹脂為主體的熱固性泡沫材料的制備方法在于選用適當(dāng)?shù)陌l(fā)泡劑搭配對應(yīng)的促 進(jìn)劑，因此可以在常溫環(huán)境下且不須依賴模具即可固化成型。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種組份配比科學(xué)合 理，在常溫環(huán)境下且不須依賴模具即可固化成型的高性能乙烯基酯樹脂泡沫材料，本發(fā)明 另一個目的是提供該乙烯基酯樹脂泡沫材料的制備方法。
[0004] 本發(fā)明提供了一種高性能乙烯基酯樹脂泡沫材料，可以在常溫環(huán)境下交聯(lián)發(fā)泡， 形成不依賴模具成型的熱固性多孔泡沫材料，本發(fā)明提供的制備方法具有制備方法簡單、 成本低、高效率的優(yōu)點(diǎn)。
[0005] 本發(fā)明提供的尚性能乙條基醋樹脂泡沫材料制成的制品，該制品具有尚防腐、耐 酸、耐高溫、耐燃等特點(diǎn)，且可將上述特點(diǎn)的泡沫材料應(yīng)用到大型物件，如管線修補(bǔ)、低下涵 管內(nèi)襯、大型桶槽內(nèi)襯及其它工業(yè)用途。
[0006] 技術(shù)方案，本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，采用的技術(shù)方案為：
[0007] -種尚性能乙條基醋樹脂泡沫材料，它由下列原料制成：
[0008] (a)至少一種乙烯基酯樹脂，（b)至少一種乙烯基酯樹脂單體稀釋劑，（c)至少一 種用量為50-5000ppm的促進(jìn)劑，（d)至少一種用量為10000-200000ppm的含有偶氮或磺酰 肼或四唑或脂肪族的發(fā)泡劑的混合物和用量為1000-20000ppm的固化劑；所述的乙烯基酯 樹脂具有如下結(jié)構(gòu)式（I)所示的乙烯基酯官能團(tuán)：
[0009]
【主權(quán)項】
1. 一種高性能的乙烯基醋樹脂泡沫材料，其特征在于，它由下列原料制成： (a)至少一種乙烯基酯樹脂，（b)至少一種乙烯基酯樹脂單體稀釋劑，（c)至少一種用 量為50-5000ppm的促進(jìn)劑，（d)至少一種用量為10000-200000ppm的含有偶氮或磺酰肼或 四唑或脂肪族的發(fā)泡劑的混合物和用量為1000-20000ppm的固化劑； 所述的乙烯基酯樹脂具有如下結(jié)構(gòu)式（I)所示的乙烯基酯官能團(tuán)：
其中，R1和R2分別獨(dú)立地選自H、Cl~C5的烷基、苯基或甲烷苯基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能乙烯基酯樹脂泡沫材料，其特征在于，所述乙烯基酯 樹脂的主體結(jié)構(gòu)為如結(jié)構(gòu)式（II)-I的雙酚型和/或如結(jié)構(gòu)式（III)的酚醛型：
其中，R3選自H、Cl~C5的烷基、苯基或甲烷苯基；X選自H、Cl~C5的烷基、苯基、甲 烷苯基或鹵素原子；所述的雙酚為雙酚A、雙酚AP、雙酚AF、雙酚B、雙酚BP、雙酚C、雙酚E、 雙酚F、雙酚G、雙酚M、雙酚S、雙酚P、雙酚PH、雙酚TMC或雙酚Z;n為0-1000的整數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能乙烯基酯樹脂泡沫材料，其特征在于，所述乙烯基酯 樹脂的主體結(jié)構(gòu)為如結(jié)構(gòu)式（11)-2的雙酚型，于主體結(jié)構(gòu)中通過羧基、羥基、胺基、巰基、 磷加成或縮合方式進(jìn)行擴(kuò)鏈或加成：
其中，R5選自H、C1~C5的烷基、苯基或甲烷苯基；Z選自烷羥基、烷巰基、烷胺基、烷磷 基；n為0-1000的整數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能乙烯基酯樹脂泡沫材料，其特征在于，所述乙烯基酯 樹脂單體稀釋劑符合如下通式（IV):
其中，R6選自H、Cl~C5的烷基、苯基或甲烷苯基，Ar為帶有鹵素原子、Cl~C5的烷 基取代或未取代的含1~5個芳環(huán)的芳環(huán)結(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高性能乙烯基酯樹脂泡沫材料，其特征在于，所述乙烯基酯 樹脂單體稀釋劑選自苯乙烯、a-甲基苯乙烯、a-乙基苯乙烯、鄰乙基苯乙烯、間乙基苯乙 烯、對乙基苯乙烯、鄰丙基苯乙烯、間丙基苯乙烯、對丙基苯乙烯中任意一種或多種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能乙烯基酯樹脂泡沫材料，其特征在于，所述促進(jìn)劑為 具任意金屬原子、任意正一價至正六價金屬離子化合物、絡(luò)合物或它們混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能乙烯基酯樹脂泡沫材料，其特征在于，所述的偶氮類 發(fā)泡劑包括偶氮二甲酰胺、N，N，N'，N' -四甲基偶氮二甲酰胺、N，N-二異丙基偶氮二甲酰 胺、偶氮二異丁腈和偶氮二甲酸鋇； 所述磺酰肼類發(fā)泡劑包括苯磺酰肼、4, 4' -氧代雙磺酰肼、對甲苯磺酰肼、對甲苯磺酰 氨基脲和4, 4' -氧代雙苯磺酰氨基脲； 所述四唑類發(fā)泡劑包括5-苯基四氮唑；所述脂肪族類發(fā)泡劑包括甲烷、乙烷、丙烷、丁 烷及其異構(gòu)物、戊烷及其異構(gòu)物、甲醇、乙醇、丙醇及其異構(gòu)物或其完全或部分鹵化的脂肪 族包括氟代烴、氯代烴、氟氯代烴。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能乙烯基酯樹脂泡沫材料，其特征在于，所述固化劑為 自由基引發(fā)劑，包括過氧化物、偶氮化合物。
9. 權(quán)利要求1-8任意一項所述高性能乙烯基醋樹脂泡沫材料的制備方法，其特征在 于，包括以下步驟： 步驟1，制備包括（a)至少一種乙烯基酯樹脂，（b)至少一種乙烯基酯樹脂單體稀釋劑， (c)至少一種用量為50-5000ppm的促進(jìn)劑，和（d)至少一種用量為10000-200000ppm的含 有偶氮或磺酰肼或四唑或脂肪族的發(fā)泡劑的混合物； 所述乙烯基酯樹脂具有如下結(jié)構(gòu)式（I)所示的乙烯基酯官能團(tuán)：
其中，R1和R2分別獨(dú)立地選自H、Cl~C5的烷基、苯基或甲烷苯基； 步驟2,加入1000-20000ppm的固化劑，使步驟1所述的混合物在常溫下交聯(lián)，形成不依 賴模具成型的熱固性多孔泡沫材料。
10. -種包含權(quán)利要求1至8任一項所述高性能乙烯基醋樹脂泡沫材料制成的任何制 品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高性能乙烯基酯樹脂泡沫材料及其制備方法，它由至少一種乙烯基酯樹脂，至少一種乙烯基酯樹脂單體稀釋劑，至少一種用量為50-5000ppm促進(jìn)劑，至少一種用量為10000-200000ppm含有偶氮或磺酰肼或四唑或脂肪族的發(fā)泡劑的混合物和1000-20000ppm固化劑制成。本發(fā)明提供的乙烯基酯樹脂泡沫材料具有高防腐、耐酸、耐高溫、耐燃等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用到大型物件及其它工業(yè)用途。本發(fā)明提供的制備方法，工藝設(shè)計合理、成本低、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，可實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C08J9-10, C08K3-22, C08J9-14, C08L63-10
【公開號】CN104710728
【申請?zhí)枴緾N201510155994
【發(fā)明人】張孟庭, 謝宗廷, 張志維
【申請人】上緯（江蘇）新材料有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年4月2日