一種環(huán)氧樹脂用復合穩(wěn)定劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明具體是一種能夠提高環(huán)氧樹脂制品耐老化性能,同時不影響制品外觀(如 透明性,初始顏色等)的復合穩(wěn)定劑及其制備方法。 技術背景
[0002] 環(huán)氧樹脂(Epoxy resin)是指含有兩個或兩個以上的環(huán)氧基團的環(huán)氧化合物與固 化劑聚合而成的一類高分子材料,主要用作澆注、層壓料、浸漬、膠粘劑、涂料等制品。相對 于其他類型的熱固性樹脂,環(huán)氧樹脂可謂是應用最為廣泛的一類,只要選擇適當?shù)墓袒瘎?樹脂、改性劑和填料等,就能得到各種不同性能的環(huán)氧樹脂制品。
[0003] 環(huán)氧樹脂的耐候性能相對于其他類型的熱固性樹脂較差,在儲運和使用過程中極 易發(fā)生黃變,影響制品的外觀,特別是近年來各個行業(yè)對環(huán)氧樹脂制品的顏色要求越來越 嚴格,從而對環(huán)氧樹脂制品的耐黃變性能的要求也越來越高。
[0004] 引起環(huán)氧樹脂制品黃變主要有三個因素:一、由于原料以及制品的分子中弱化學 鍵較多;二//使用環(huán)境中充足的光線和氧氣會引發(fā)和加速環(huán)氧樹脂制品的老化;三、制品 中殘留的雜質(zhì)、催化劑殘余、填料等的引發(fā)催化作用。
[0005] 環(huán)氧樹脂用的固化劑一般為反應活性以及極性很高的胺類、咪唑類或者酸酐類等 化合物,因此對于環(huán)氧樹脂制品用的光穩(wěn)定劑需謹慎選用,專利公開號CN104151530A的中 國專利公開了一種耐黃變固化劑的制備,其所用的抗黃變劑為傳統(tǒng)的二苯甲酮類,苯并三 氮唑類以及受阻胺類光穩(wěn)定劑,此三類光穩(wěn)定劑易與固化劑反應或形成氫鍵影響制品的光 穩(wěn)定性及外觀。專利公開號CN104164056A的中國專利公開了一種石材用環(huán)氧樹脂膠,其配 方中添加的光穩(wěn)定成分與上述專利類似。上述專利均未提到使用苯甲脒類與亞磷酸酯類穩(wěn) 定劑共用作為環(huán)氧樹脂的光穩(wěn)定體系,且均未提到光穩(wěn)定體系對制品的外觀的影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種既能顯著提高環(huán)氧樹脂制品的耐熱氧和光氧老化性能, 又不影響制品的外觀(如透明性,顏色等)相容性優(yōu)異的復合穩(wěn)定劑的制備方法,為解決以 上技術問題,本發(fā)明提供了以下技術方案:
[0007] -種能夠顯著提高環(huán)氧樹脂制品的耐熱氧和光氧老化性能復合穩(wěn)定劑,其特征在 于:按質(zhì)量百分比計,各組分分別為:
[0008] 穩(wěn)定劑a 45~75%
[0009] 穩(wěn)定劑b 35~55%
[0010] 所述復合穩(wěn)定劑適用于各種不同用途的環(huán)氧樹脂制品及原料等。
[0011] 優(yōu)選地,所述的復合穩(wěn)定劑,其特征在于:所述穩(wěn)定劑a質(zhì)量百分比優(yōu)選60% ;所 述穩(wěn)定劑b質(zhì)量百分比優(yōu)選40%。
[0012] -種復合穩(wěn)定劑的制備方法,其特征在于:按照配方比例稱取各組分物質(zhì),用錨 式或螺帶式攪拌器,在40-180rpm的轉速下,依次將兩種組分物質(zhì)加入到分散釜中,攪拌 0. 2-1. Oh使混合均勻,即可得到產(chǎn)品。
[0013] 為進一步實現(xiàn)本發(fā)明目的,建議復合穩(wěn)定劑的添加量為環(huán)氧樹脂基材質(zhì)量的 0· 1%~1%〇
[0014] 本發(fā)明實現(xiàn)的技術原理如下:
[0015] 環(huán)氧樹脂結構復雜多樣,但總體而言其紫外光敏感波段集中在300nm-330nm之 間,此波段區(qū)間的紫外光是導致環(huán)氧樹脂制品產(chǎn)生黃變、粉化等性能劣化的主要原因。本發(fā) 明優(yōu)選的穩(wěn)定劑a的吸收波段區(qū)間為280nm-380nm之間,可以最大程度地吸收引起環(huán)氧樹 脂制品性能劣化的紫外光,從而達到保護制品的目的;由于穩(wěn)定劑a不可能達到百分之百 對紫外光的吸收,尤其是在低煒度,太陽輻照強烈的地區(qū),因此本發(fā)明優(yōu)選穩(wěn)定劑b以消除 制品中由于紫外光或是其他原因產(chǎn)生的過氧化物,防止過氧化物形成有害的自由基,破壞 環(huán)氧樹脂的分子結構,使產(chǎn)品性能出現(xiàn)劣化;傳統(tǒng)的紫外光吸收劑的吸收波段或多或少會 與可見光波段有所重疊,并且極易與反應活性高、極性強的固化劑發(fā)生反應或形成締合結 構,造成環(huán)氧樹脂制品,特別是透明制品,在外觀上呈現(xiàn)出淡淡的黃色,且光穩(wěn)定性能大大 降低,本發(fā)明中優(yōu)選的穩(wěn)定劑a在可見光波段吸收很弱,且與任何固化劑不會發(fā)生反應或 形成締合結構,從而使制品與未添加光穩(wěn)定劑的制品外觀基本一致,切保證很高的光穩(wěn)定 性能。
[0016] 如塑料助劑及塑料制造領域中技術人員顯而易見的,除了本申請所述的光穩(wěn)定組 合物和要穩(wěn)定的材料以外,本發(fā)明的組合物還可以包括常規(guī)的添加劑,包括但不僅限于抗 氧劑,金屬減活劑,羥胺,硝酮,內(nèi)酯,共穩(wěn)定劑,成核劑,澄清劑,中和劑,硬脂酸金屬鹽,金 屬氧化物,水滑石,填料和增強劑,增塑劑,潤滑劑,乳化劑,顏料,流變添加劑,催化劑,流平 劑,熒光增白劑,阻燃劑,抗靜電劑和發(fā)泡劑。
[0017] 相對于現(xiàn)有產(chǎn)品,本發(fā)明具有如下優(yōu)點和有益效果:
[0018] (1)本發(fā)明所述的復合穩(wěn)定劑可以顯著提高環(huán)氧樹脂制品的抗老化性能。
[0019] (2)本發(fā)明所述的復合穩(wěn)定劑對環(huán)氧樹脂制品的透明性,初始顏色等性能幾乎沒 有任何影響。
[0020] (3)本發(fā)明工藝簡單,控制點少,便于大規(guī)模生產(chǎn);產(chǎn)品適用性強,可應用于各種 用途的環(huán)氧樹脂制品中。
[0021] 現(xiàn)在通過以下實施例來說明本發(fā)明,所述實施例不用來限制本發(fā)明的范圍。結合 以上概述和詳述,所述實施例供進一步理解本發(fā)明。
【具體實施方式】
[0022] 以下結合實施例對本發(fā)明做進一步說明,但本發(fā)明要求保護的范圍并不局限于實 施例表達的范圍之內(nèi)。
[0023] 實施例1
[0024] -種復合穩(wěn)定劑,按照質(zhì)量百分比稱?。悍€(wěn)定劑a 20% ;穩(wěn)定劑b 80%,其制備方 法將上述原料加入錨式或螺帶式攪拌器,在60rpm的轉速下攪拌0. 2h使其混合均勻,出料 既得產(chǎn)品。
[0025] 將復合穩(wěn)定劑作為塑料助劑添加至環(huán)氧樹脂基體進行改性,添加量為基體質(zhì)量的 0· 5%〇
[0026] 實施例2
[0027] -種復合穩(wěn)定劑,按照質(zhì)量百分比稱取:穩(wěn)定劑a 30% ;穩(wěn)定劑b 70%,其制備方 法將上述原料加入錨式或螺帶式攪拌器,在50rpm的轉速下攪拌0. 4h使其混合均勻,出料 既得產(chǎn)品。
[0028] 將復合穩(wěn)定劑作為塑料助劑添加至環(huán)氧樹脂基體進行改性,添加量為基體質(zhì)量的 0· 5%〇
[0029] 實施例3
[0030] -種復合穩(wěn)定劑,按照質(zhì)量百