[发明专利]功能性树脂组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种功能性树脂组合物及其制备方法和应用，主要解决现有技术中存在的功能性填料用量大导致材料加工性差、冲击韧性下降、制品表面有纹路的问题。本发明通过采用一种功能性树脂组合物，以占所述功能性树脂组合物的质量百分数计，包含以下组分：30至70％的高分子基体材料；10至50％的功能性填料；5至15％的硅化合物改性剂；0.01至5％的助剂；其中，所述的硅化合物改性剂包含质量比为(0～99.9):(0.1～100)的二氧化硅和如式(1)所示的有机硅氧烷的技术方案，较好地解决上述问题，可用于电子、电器、汽车等领域的工业化生产中。

技术领域

本发明属于高分子复合材料领域，涉及一种功能性树脂组合物及其制备方法和应用。所述功能性树脂组合物适用于电子、电器、汽车等领域。

背景技术

无机填料加入到高分子材料中不仅能有效改善高分子制品的力学性能、热性能、电老化性和加工性等，还可以降低高分子材料的成本，因此在无机填料/高分子复合材料中的应用发展很快。无机填料在高分子材料中的作用，概括起来就是改善、增强和赋予新的功能。但是由于大多数无机填料表面具有亲水性，而高分子基体具有憎水性，故无机填料与高分子基体相容性很差。如果直接添加无机填料，会造成分散不均匀，粒径大者还会成为复合材料中的应力集中点，成为材料中的薄弱环节。这些弊端不但限制了填料在高分子材料中的添加量，还影响制品性能。因此，对无机填料进行改性，改善无机填料与高分子基体的亲合性、相容性、分散性以及加工流动性、提高填料—聚合物相界面之间的结合力，提高复合材料的综合性能已成为当前很活跃的一个研究课题。目前，制备的无机填料/高分子复合材料已作为结构材料、车用材料、吸油材料、防水材料、绝缘材料、屋面材料和路面材料等应用于多个领域，不再局限于理论研究层面。

但采用填充法制备改性高分子复合材料时，往往需要添加大量的无机填料如玻纤、矿物质以及其他功能性助剂等，在提升材料的强度和模量的同时往往损害了材料的加工性和冲击韧性，且制成的制品表面多会有大量花纹和浮纤现象，导致制品良率较低。东丽公司(CN 107001594A)在开发纤维增强塑料材料时所实施的工艺条件和参数在保证材料耐热性和机械性能的同时关注了材料的表面品质。出光兴产公司(CN 101679739A)报道了阻燃聚碳酸酯组合物薄壁成形品的外观改善研究。从功能性高分子材料的未来发展来看，目前对新的改性方法，新的改性剂的制备的研究力度依然不够，需加大对新型、更有效且价格更低廉的改性剂的研究。另外，改性后无机填料在高分子材料中的填充量仍然较少，对无机填料高填充率的研究较少，制约了高分子产品的经济成本的降低。因此，如何在高分子基体材料中引入经济、高效的功能性填充体系，从而制备综合性能优异的功能性高分子材料以用于电子、电器和汽车领域至关重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中存在的功能性填料用量大导致材料加工性差、冲击韧性下降、制品表面有纹路的问题，提供了一种功能性树脂组合物。该功能性树脂组合物的综合性能优异，具有较好的加工性能、冲击韧性和制品良率，适用于电子、电器、汽车等领域。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的功能性树脂组合物的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之三是提供一种与解决技术问题之一相对应的功能性树脂组合物的应用。

为解决上述技术问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种功能性树脂组合物，以占所述功能性树脂组合物的质量百分数计，包含以下组分：

a)30至70％的高分子基体材料；

b)10至50％的功能性填料；

c)5至15％的硅化合物改性剂；

d)0.01至5％的助剂；

其中，所述的硅化合物改性剂包含二氧化硅和如式(1)所示的有机硅氧烷，所述二氧化硅和如式(1)所示的有机硅氧烷的质量比为(0～99.9):(0.1～100)；