[发明专利]聚合树脂组合物

说明书

本发明涉及一种基于不饱和聚酯树脂和/或乙烯基酯树脂和/或(甲基)丙烯酸酯的聚合组合物。现有技术中，这些树脂广泛用作为复合材料特别是纤维复合材料的树脂组分，用于所谓的涂料(涂层)，用作为铸造组合物，例如用于铸造电子元件，以及用作为粘合剂和齿用材料。从已有的初步用途已知，这样的树脂可以通过多分散性地混入改性共聚物(如基于含羧基的丁二烯丙烯腈橡胶)来改性，并提高如冲击强度等性能。

本发明目的在于提供一种如上所述的聚合组合物，其相对于现有技术具有更好的性能。

本发明的聚合组合物包括以下成分：

a)至少一种树脂，其选自由乙烯基酯树脂、不饱和聚酯树脂、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯组成的组，

b)至少一种具有可与树脂反应的基团的共聚物，且其玻璃化转变温度T_g为-20℃或以下，

c)通过中子小角度散射法(SANS)测量的平均粒径d_max为5-150nm的纳米颗粒。

不饱和聚酯树脂(根据DIN 7728，也称作UP树脂)在例如UllmannsEncyclopedia of Industrial Chemistry，第六版，28卷，第65页以下中有详细描述。为了制备聚酯树脂，首先用二醇将多元不饱和二羧酸优选马来酸和/或富马酸酯化。这就得到了相对较低分子量的、链单元中包含反应性C-C双键的直链聚酯。该树脂预产物此时可通过与乙烯基化合物(一般是苯乙烯)共聚而聚合成高分子量的三维网络。通常，所使用的乙烯基化合物是苯乙烯，它同时也是直链聚酯预产物的溶剂。

乙烯基酯树脂(也称作VE树脂)可以通过在一个预备步骤中制得端基具有丙烯酸酯或甲级丙烯酸酯基团并因此而具有反应性双键的直链环氧低聚物而获得。在第二步中，这些端部的连接能在作为溶剂和交联剂的苯乙烯中实现交联。VE树脂的交联密度比UP树脂的低，因为在VE树脂的情况下前体直链低聚物中只具有一个末端双键，而UP 树脂中低聚物的每一个重复单元中都存在一个双键。

作为UP树脂的酸成分，也可以使用饱和和不饱和的双官能羧酸(或它们的酸酐)的混合物。例如可以使用己二酸、戊二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸以及它们的衍生物作为饱和芳族酸成分。优选的不饱和酸是马来酸(酐)和富马酸，以及马来酸酐和环戊二烯的狄尔斯-阿德耳反应加合物。作为二醇优选使用丙二醇、二丙二醇、乙二醇和二甘醇，以及还有2，2-二甲基-1，3-丙二醇，1，4-丁二醇，2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇或双酚A，及其衍生物如四溴双酚A的二缩水甘油醚。为交联UP树脂而所需的共聚物可以同时是低聚物的溶剂，优选使用苯乙烯。其他合适的化合物有例如α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、甲基丙烯酸甲酯等等。双官能的单体如二乙烯基苯或者邻苯二甲酸二烯丙酯可以作为附加交联剂加入。本领域技术人员悉知还可以加入其他成分如固化剂(聚合引发剂如过氧化物)、促进剂、颜料、增塑剂及类似物等。

对于VE树脂，VE低聚物的骨架优选具有酚或环氧酚醛的芳族缩水甘油醚。用丙烯酸或甲基丙烯酸将上述物质的端基酯化。它们以溶于上述溶剂中形成溶液的形式使用，同时通常也可以起到交联共聚物的作用。VE树脂的固化和加工与UP树脂的类似。