[发明专利]包含核-壳颗粒的反应性树脂、和其生产方法以及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及包含核-壳颗粒的反应性树脂，以及其生产方法，和其用于 生产机械性能如断裂韧度和抗冲击性得到改善的热固性塑料。

背景技术

交联反应性树脂的交联密度通常非常高，这为其提供一些有价值的性 能，使其成为除热塑性塑料外最广泛使用的聚合物。这些性能中有硬度、 强度、耐化学性和耐变温性。这使得所述反应性树脂适用于许多领域，例 如用于生产纤维补强塑料，用于在电机工程中使材料绝缘，和用于生产建 筑粘合剂、高压层压板、烤漆等。

热固性塑料也具有一个严重缺陷常常妨碍其应用。由于其高度交联的 条件，导致它们具有非常低的抗冲击性。这在低温领域，即低于0℃的温度， 是特别有关的，因而在可能使热固性塑料树脂在低温下处于高机械载荷， 例如高冲击的应用中，优选的材料通常是热塑性聚合物，但是与其相关的 缺陷也不得不被接受，例如较低的耐热性和耐化学性。

已经研发出了多种方法通过改善热固性塑料的抗冲击性或弹性来改善 所述性能。

在这些方法中绝大多数都是专注于向反应性树脂中引入弹性组分作为 抗冲改性剂。

向反应性树脂中添加粉状、软质填料是已知的，例如橡胶粉或由软塑 料构成的粉末。这些粉状添加剂的粒径为约0.04-1mm，这明显不足以使所 述反应性树脂得到期望的改善，而且还伴随着对用此方式改性的热固性塑 料的其它重要性能的不利。

通过添加增塑剂来试图改善交联反应性树脂的抗冲击性。这可以改善 抗冲击性，但是不幸的是损害了热固性塑料的其它重要性能。而且，当使 用增塑剂时，在反应性树脂交联后有潜在的渗出风险，同时伴随着对材料 的表面性质，如附着力、涂布性能、光泽度等产生负面结果。

还已知液态或固态的非交联丁二烯-丙烯腈橡胶(丁腈橡胶，NBR)或 硅氧烷-聚酯共聚物可用作添加剂改善反应性树脂的韧性。所述弹性体含有 可以在交联过程中或在上游反应中与反应性树脂反应的官能团。与前述的 那些相比，所述改性剂的特殊特征是，尽管其可与非交联反应性树脂混溶， 但是在反应性树脂的交联期间发生相分离，在这过程中橡胶相沉淀成小液 滴。反应性树脂和丁腈橡胶颗粒表面上的官能团间的反应在橡胶相和热固 性塑料基质间产生强键合。

然而，这类用丁腈橡胶改性的热固性塑料也不幸地具有显著缺陷。例 如，丁腈橡胶改性的热固性塑料的热稳定性被损坏，因而其在高温下的可 用性是可疑的。对于许多电性能，例如绝缘强度有同样的问题。由于丁腈 橡胶与大多数反应性树脂，特别是环氧树脂的相容性较好，在交联过程中， 一部分橡胶不能参与相分离而掺入到树脂基质中，这损害了成品热固性塑 料的性能分布。另一个缺陷是丁腈橡胶改性剂的非常高的粘度，这导致加 工问题，并损害了改性反应性树脂的流动性。

EP 0266513 B1描述了改性反应性树脂、其生产方法以及其用途。其限 于除了反应性树脂外，包含最多2-50wt％的粒径为0.01-50微米的三维交联 聚有机硅氧烷橡胶的组合物，但是在该文献中所描述的组合物的冲击强度 和抗冲击性是不足的。而且，EP 0266513 B1中描述的方法的缺陷是每个反 应性树脂需要不同程序和配方的开发，因而得到不同的性能分布。而且使 用所描述的配方，不可以排除未反应的组分如游离硅油的存在，结果可能 损害附着性能。

WO2006037559描述了改性反应性树脂及其生产方法。在此，将在有 机溶液中的预制成的颗粒的溶液与反应性树脂混合，而后可以通过去除溶 剂得到该发明的反应性树脂。所述方法的不利之处在于溶剂的用量有时非 常大，进而需要非常复杂的方式将其去除，如果去除不彻底，结果可能是 反应性树脂硬化期间材料有缺陷。另一个不利之处是无机盐的使用，甚至 在提取后，仍旧可以在硅氧烷颗粒的有机溶液中发现，由于其在一定程度 上吸收水，结果是总有痕量的含水盐存在，因此在反应性树脂中夹带有含 盐污染物，这对于反应性树脂在电子应用中是不期望的。

如果固体粉末用于生产反应性树脂混合物，将固体粉末再分散是不完 全的，也就是说，它们在反应性树脂中的存在是不均匀的。

发明内容

本发明的一个目的是改善现有技术，并生产均质反应性树脂，其在硬 化和成形后，在冲击强度和抗冲击性上得到改善，以及，如果合适的话， 仅显示低传导率值。

本发明提供一种组合物，其包含：