[发明专利]双组分聚氨酯组合物

说明书

本发明涉及双组分聚氨酯组合物，属于聚氨酯复合材料技术领域。本发明解决的技术问题是提供一种抗冲击性能较好的双组分聚氨酯组合物。本发明双组分聚氨酯组合物，包括A组分和B组分，所述A组分包括异氰酸酯和自由基引发剂；所述B组分包括反应性组分和助剂，所述反应性组分包括固体丙烯酸树脂、(甲基)丙烯酸羟烷酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、小分子醇和聚醚/酯多元醇。本发明将固体丙烯酸酯树脂引入到本发明体系中，同时添加苯甲醇和聚乙二醇二甲基丙烯酸酯，提升了聚氨酯体系热变形温度，同时显著改善了聚氨酯的力学性能，使其拥有更佳的抗冲击性能，克服了甲基丙烯酸羟基酯改性聚氨酯脆性大的缺陷，其制品韧性更佳。

技术领域

本发明涉及双组分聚氨酯组合物，属于聚氨酯复合材料技术领域。

背景技术

聚氨酯原料来源广泛，力学性能优异，广泛用于各个领域，但是由于聚氨酯的异氰酸酯组分中NCO过于活泼，与常规聚醚多元醇反应时，存在混合粘度大、反应快，凝胶时间短，无法用于复合材料领域的技术缺陷。

申请号为201410773444.9的中国发明专利公开了一种可自由基聚合的聚氨酯组合物，所述聚氨酯组合物中包含含有活性烯键的聚氨酯和反应性稀释剂，所述含有活性烯键的聚氨酯通过包含(甲基)丙烯酸羟基值的组分，该聚氨酯组合物具有良好的可操作性时间、较高的热变形温度。但该专利主要是采用(甲基)丙烯酸羟基酯和苯乙烯等改性聚氨酯体系，得到的聚氨酯抗冲击性能较差，尤其在低温时表现明显，限制了其在FRP制品领域的应用，亟需改善。

发明内容

针对以上缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种抗冲击性能较好的双组分聚氨酯组合物。

本发明双组分聚氨酯组合物，包括A组分和B组分，所述A组分包括异氰酸酯和自由基引发剂；所述B组分包括反应性组分和助剂，所述反应性组分包括固体丙烯酸树脂、(甲基)丙烯酸羟烷酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、小分子醇和聚醚/酯多元醇；所述小分子醇为苯甲醇、苯乙醇、月桂醇、十一烯醇、叶醇中的至少一种。

在本发明的一个具体实施方式中，按反应性组分的重量为100％计，固体丙烯酸树脂占比为5～10％，(甲基)丙烯酸羟烷酯占比为30～70％，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯占比为1～8％、小分子醇占比为5～10％，其余为聚醚/酯多元醇。

在本发明一个优选的实施方式中，固体丙烯酸树脂占比为8％，(甲基)丙烯酸羟烷酯占比为60％，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯占比为4％，小分子醇占比为8％，其余为聚醚/酯多元醇。

在本发明的一些实施方式中，固体丙烯酸树脂为甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物，或者为甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物。

在本发明一个优选的实施方式中，所述小分子醇为苯甲醇。

在本发明的一个实施方式中，B组分中的助剂包括消泡剂、促进剂中的至少一种。

在本发明的一个实施方式中，所述A组分和B组分按异氰酸酯指数R＝100～105的比例配制反应后，得到聚氨酯产品。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明双组分聚氨酯组合物，将固体丙烯酸酯树脂引入到本发明体系中，同时添加苯甲醇和聚乙二醇二甲基丙烯酸酯，提升了聚氨酯体系热变形温度，本发明制备的得到聚氨酯浇注体，在具备较好的力学性能同时，还拥有更佳的抗冲击性能，其制品韧性更佳。在制备复合材料时，无论真空灌注还是拉挤成型，均具有更好的力学性能。

具体实施方式

本发明将固体丙烯酸酯树脂首先与苯甲醇、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯搅拌预溶解，将溶解后得到物质再与聚醚多元醇组合形成聚氨酯反应组分，聚合MDI以及MDI50混合物作为异氰酸酯组分。使用大分子量丙烯酸聚合物及其改性物质在聚合体系中形成了互穿交联网络，从而显著提升了现有灌注聚氨酯配方抗冲击强度，克服了甲基丙烯酸羟基酯改性聚氨酯脆性大的缺陷。