本發明專利技術提供了一種提高纖維增強樹脂基復合材料耐候性的組合物及其應用,該組合物包括復配抗氧劑體系和光穩定劑體系;所述復配抗氧劑體系和所述光穩定劑體系的重量份數比為1:0.1-5。本發明專利技術的組合物可提高纖維增強樹脂基復合材料的耐候性,能有效抑制纖維增強樹脂基復合材料在加工、使用過程中的老化,延長使用壽命。此外,本發明專利技術的組合物為液體組合物,添加到纖維增強樹脂基復合材料中時,不影響產品的加工性能。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及組合物領域,具體涉及一種能夠提高纖維增強樹脂基復合材料耐候性 的組合物。
技術介紹
纖維增強樹脂基復合材料,也稱為纖維增強樹脂基塑料(FRP),它是以合成樹脂 (熱固性樹脂和熱塑性樹脂)作為基體材料,以碳纖維、玻璃纖維或芳綸纖維等作為增強材 料,經成型工藝復合而成的一種高強度復合材料。本專利技術所述的纖維增強樹脂基復合材料, 增強纖維包括但不限于碳纖維、玻璃纖維及芳綸纖維等;樹脂基體包括但不限于環氧樹脂、 不飽和聚酯樹脂及乙烯基樹脂等。 纖維增強樹脂基復合材料具有以下一些特點:比強度及比模量高,性能的可設計 性及制件可一體成型。這三項主要優點歸結起來可以說:人們能夠根據使用性能的需要設 計材料,使形狀復雜的制件一次成型并得到輕質高性能的制件。隨著現代科學技術的進步, 纖維增強樹脂基復合材料在體育衛生、建筑化工、交通運輸以及航空航天各個領域中的應 用日益廣泛,并越來越受到人們的重視。 然而,纖維增強樹脂基復合材料同時也存在一些缺點,其中之一就是在使用環境 下其性能易于惡化。常見的環境條件包括溫度、濕度、腐蝕性介質、紫外光光輻射、載荷等。 一種或多種環境條件的作用均會導致復合材料的性能變化。該性能變化主要是在環境因素 的影響下,基體、纖維或纖維/基體界面發生變化或破壞引起的。如在載荷、應力、介質腐蝕 作用下,聚合物基復合材料的纖維/基體界面將被破壞,直接導致復合材料強度和剛度的 下降。
技術實現思路
鑒于上述纖維增強樹脂基復合材料在加工、使用過程中易于老化的問題,本專利技術 的目的是提供一種能夠提高纖維增強樹脂基復合材料耐候性的組合物。 本專利技術的技術方案如下: 一種提高纖維增強樹脂基復合材料耐候性的組合物,包括復配抗氧劑體系和光穩 定劑體系;所述復配抗氧劑體系和所述光穩定劑體系的重量份數比為1 :〇. 1-5 ; 所述復配抗氧劑體系包括酚類抗氧劑、胺類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑;其中所 述酚類抗氧劑、所述胺類抗氧劑和所述亞磷酸酯類抗氧劑的重量份數比為50-89 :10-40 : 1-10 ; 所述光穩定劑體系包括受阻胺類光穩定劑和紫外線吸收劑,其中所述受阻胺類光 穩定劑和所述紫外線吸收劑的重量份數比為10-90 :90-10。 在其中一個實施例中,所述酚類抗氧劑為1135、1141、1520、1726和3012中的一種 或幾種。 在其中一個實施例中,所述胺類抗氧劑為5057。 在其中一個實施例中,所述亞磷酸酯類抗氧劑為TPP、TNPP和3032中的一種或幾 種。 在其中一個實施例中,所述受阻胺類光穩定劑為雙(1,2, 2, 6, 6-五甲基-4-哌啶 基)癸二酸酯和亞磷酸二苯基異癸基酯中的一種或幾種。 在其中一個實施例中,所述紫外線吸收劑為UV40、UV571和UV1130中的一種或幾 種。 在其中一個實施例中,所述酚類抗氧劑、所述胺類抗氧劑、所述亞磷酸酯類抗氧 劑、所述受阻胺類光穩定劑和所述紫外線吸收劑均為液體。 在其中一個實施例中,所述的提高纖維增強樹脂基復合材料耐候性的組合物為液 體。 本專利技術還提供上述任意技術特征的提高纖維增強樹脂基復合材料耐候性的組合 物在制備纖維增強樹脂基復合材料中的應用。 本專利技術的有益效果是: 本專利技術的組合物可提高纖維增強樹脂基復合材料的耐候性,能有效抑制纖維增強 樹脂基復合材料在加工、使用過程中的老化,延長使用壽命。此外,本專利技術的組合物為液體 組合物,添加到纖維增強樹脂基復合材料中時,不影響產品的加工性能。【具體實施方式】 為了使本專利技術的能夠的 目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合具體實施例,對本專利技術進行進一步詳細說 明。 為了提高纖維增強樹脂基復合材料的耐候性,本專利技術提供了一種與纖維增強樹脂 基配合使用的組合物,其包括復配抗氧劑體系和光穩定劑體系;其中所述復配抗氧劑體系 和所述光穩定劑體系的重量份數比為1 :〇. 1-5,優選為1 :0. 2-2 ; 所述復配抗氧劑體系包括酚類抗氧劑、胺類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑;其中所 述酚類抗氧劑、所述胺類抗氧劑和所述亞磷酸酯類抗氧劑的重量份數比為50-89 :10-40 : 1-10,優選為 60-75 :20-30 :5-10 ; 所述光穩定劑體系包括受阻胺類光穩定劑和紫外線吸收劑,其中所述受阻胺類光 穩定劑和所述紫外線吸收劑的重量份數比為10-90 :90-10,優選為50-80 :20-50。 較佳的,作為一種可實施方式,所述酚類抗氧劑為1135、1141、1520、1726和3012 中的一種或幾種。其中酚類抗氧劑1135的主要成分為β -(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基) 丙酸異辛醇酯,CAS No: 125643-61-0。酚類抗氧劑1141又名BASF巴斯夫抗氧劑1141,是由 80%的CGX A0-145和20%的IRGAN0X 1076兩種受阻酚抗氧劑組成的具有協同效應的復合 抗氧體系,CAS No: 134701-20-5。酚類抗氧劑1520的化學名稱為2, 4-二(正辛基硫亞甲 基)-6_甲基苯酚),CAS No: 110553-27-0。酚類抗氧劑1726的化學名稱為4, 6-雙(十二 基硫甲基)-〇_甲酚,CAS No: 110675-26-8 ;酚類抗氧劑3012是一種復配類的抗氧劑。 較佳的,作為一種可實施方式,所述胺類抗氧劑為5057。胺類抗氧劑5057是含有 丁基和辛基的二苯胺,CAS No:68411-46-1。 較佳的,作為一種可實施方式,所述亞磷酸酯類抗氧劑為TPP、TNPP和3032中的一 種或幾種。亞磷酸酯類抗氧劑TPP化學名稱為亞磷酸三苯酯,CAS No: 101-02-0。TNPP化 學名稱為亞磷酸三壬基苯基酯,CAS No:3050-88-2。亞磷酸酯類抗氧劑3032是一種復配類 抗氧劑。 較佳的,作為一種可實施方式,所述受阻胺類光穩定劑為雙(1,2, 2, 6, 6-五甲 基-4-哌啶基)癸二酸酯和亞磷酸二苯基異癸基酯中的一種或幾種。 較佳的,作為一種可實施方式,所述紫外線吸收劑為UV40、UV571和UV1130中的一 種或幾種。紫外線吸收劑UV40是一種淡黃色透明液體,其有效吸收波段為:240-300nm,在 300-330nm這一波段幾乎全部吸收。UV571的化學名稱為2- (2H-苯并三唑-2-基)-6-(十二 烷基)-4-甲基苯酚,CAS N0:125304-04-3。UV1130是一種羥基苯基苯并三氮唑類紫外光 吸收劑,CAS NO :104810-48-2。 較佳的,作為一種可實施方式,所述酚類抗氧劑、所述胺類抗氧劑、所述亞磷酸酯 類抗氧劑、所述受阻胺類光穩定劑和所述紫外線吸收劑均為液體。 較佳的,作為一種可實施方式,所述的提高纖維增強樹脂基復合材料耐候性的組 合物為液體。 應當說明的是,上述的酚類抗氧劑、胺類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑、受阻胺類光 穩定劑以及紫外線吸收劑均為市售品。 實施例1制備提高纖維增強樹脂基復合材料耐候性的組合物1 (1)制備復配抗氧劑體系1 :稱取8. 0g液體酚類抗氧劑1135 (購自巴斯夫BASF公 司)、1. 5g液體胺類抗氧劑5057 (購自巴斯夫BASF公司)和0. 5g液體亞磷酸酯類抗氧劑 TP本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種提高纖維增強樹脂基復合材料耐候性的組合物,其特征在于,包括復配抗氧劑體系和光穩定劑體系;所述復配抗氧劑體系和所述光穩定劑體系的重量份數比為1:0.1?5;所述復配抗氧劑體系包括酚類抗氧劑、胺類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑;其中所述酚類抗氧劑、所述胺類抗氧劑和所述亞磷酸酯類抗氧劑的重量份數比為50?89:10?40:1?10;所述光穩定劑體系包括受阻胺類光穩定劑和紫外線吸收劑,其中所述受阻胺類光穩定劑和所述紫外線吸收劑的重量份數比為10?90:90?10。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:楊剛,孟秀青,王建軍,康建忠,宋明周,田宇黎,高磊,
申請(專利權)人:中國藍星集團股份有限公司,藍星北京化工機械有限公司,
類型:發明
國別省市:北京;11
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