【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及熱固性模塑料，具體涉及一種耐磨不飽和聚酯模塑料及其制備方法。
技術介紹
1、不飽和聚酯模塑料作為一種熱固性材料，因具有優異的耐候性、機械性、電氣絕緣性、成型加工簡單等特點而廣泛應用于家電控制器件、電連接器、斷路器、開關等電器絕緣結構部件及機械電氣性能要求較高的場合。交流接觸器在工作狀態下，觸頭支持架不停地與交流接觸器內部的金屬觸頭發生刮擦，產生掉粉現象，影響交流接觸器的絕緣性能，降低交流接觸器的使用壽命。提高不飽和聚酯模塑料的耐磨性能，滿足交流接觸器支持架的使用要求迫在眉睫。
2、現有技術中，提高不飽和聚酯模塑料耐磨性能常用方法主要有以下兩種：一種是通過在不飽和聚酯模塑料配方中添加如聚四氟乙烯、二硫化鉬、石墨等潤滑材料，提高光滑度，降低與金屬觸頭刮擦中的相對摩擦系數，以達到提高耐磨性能的目的。如本申請人之前的申請的公布號為cn102504123a的專利技術專利，通過使用有機潤滑劑(選自聚四氟乙烯粉、聚酰胺粉、聚甲醛粉和聚酰胺酰亞胺粉中的任意一種或兩種以上的組合)使制得的不飽和聚酯模塑料磨損量小、機械電氣性能好。另一種則是在不飽和聚酯模塑料配方中加入大量硬度高的無機填料如氧化鋁、氧化硅等，提高硬度及耐負荷能力，進而提高抗壓強度，達到提高不飽和聚酯模塑料耐磨性能的目的。
3、上述兩種方法雖然都能提高不飽和聚酯模塑料的耐磨性能，但都存在明顯的缺陷。前者使用的潤滑劑成本高，加入量過多會影響模塑料耐熱性能和阻燃性能；此外，加入的潤滑材料通常與不飽和聚酯樹脂等基體材料結合力較弱，用于生產的觸頭支持架在高
4、經檢索，還未見有采用兩性表面活性劑對有機材料和無機材料進行修飾，并將修飾后的材料進行復配作為耐磨添加劑使用，能夠降低原材料成本并使所得不飽和聚酯樹脂模塑料在保持良好機械性能、阻燃性能及耐熱性能的同時提升其耐磨性的相關報道。
技術實現思路
1、本專利技術要解決的技術問題是提供一種原料成本低，在保持良好機械性能、阻燃性能及耐熱性能的同時還具有高耐磨性的耐磨不飽和聚酯模塑料及其制備方法。
2、為解決上述技術問題，本專利技術采用以下技術方案：
3、一種耐磨不飽和聚酯模塑料，它由固態不飽和聚酯樹脂、耐磨添加劑、填料、交聯劑、引發劑、脫模劑、增強材料、阻燃劑和顏料這些組分制成，其特征是，所述的耐磨添加劑采用包括下述步驟在內的方法制備得到：
4、a)在分散溶劑中，用兩性表面活性劑對非極性熱塑性材料進行親水性預處理，得到預處理的非極性熱塑性材料；
5、b)在分散溶劑中，用兩性表面活性劑對無機晶須進行親油性預處理，得到預處理的無機晶須；
6、c)將預處理的非極性熱塑性材料、預處理的無機晶須和硅烷偶聯劑按10～25：70～85：0～2的重量比混合均勻，即得；
7、所述耐磨添加劑的用量為固態不飽和聚酯樹脂與耐磨添加劑用量之和的15～30wt％。
8、上述技術方案中，在制備耐磨添加劑的方法中涉及的非極性熱塑性材料、無機晶須、兩性表面活性劑和分散溶劑可以是現有技術的常規選擇。優選如下：
9、非極性熱塑性材料為選自高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯和聚醚醚酮的任意一種或兩種以上的組合；所述非極性熱塑性材料的粒徑優選為50～150μm。
10、無機晶須為選自陶瓷晶須和無機鹽晶須中的一種或兩種以上的組合，其中陶瓷質晶須可以是sic晶須、鈦酸鉀晶須、硼酸鋁晶須和硼酸鎂晶須等中的一種或兩種以上的組合，無機鹽晶須可以是硫酸鈣晶須和/或碳酸鈣晶須等；所述無機晶須優選是選用直徑為1～5μm、長度為50～100μm的無機晶須。
11、兩性表面活性劑為選自十二烷基乙氧基磺基甜菜堿、十二烷基羥丙基磺基甜菜堿、十二烷基氨基丙酸和單硬脂酸甘油酯的一種或兩種以上的組合；
12、分散溶劑為選自乙酸甲酯、乙酸乙酯和乙酸正丁酯中一種或兩種以上的組合。
13、上述技術方案中，在制備耐磨添加劑的步驟a)和b)中，通常是將在兩性表面活性劑和非極性熱塑性材料或無機晶須置于分散溶劑中充分混合來實現兩性表面活性劑對非極性熱塑性材料的親水性預處理，或者是對無機晶須的親油性預處理?？梢越柚恍┰O備(如均質機、超聲處理器或高速混合機等)來實現充分混合，混合優選是在≤50℃條件下進行，混合的時間通常為3～10min，充分混合后將物料進行干燥(干燥通常在60～80℃條件下進行)，得到預處理的非極性熱塑性材料或者是預處理的無機晶須。在步驟a)和b)中，兩性表面活性劑與非極性熱塑性材料或無機晶須的重量比均優選為1：20～40，分散溶劑的用量(g)更優選為兩性表面活性劑重量(g)的5～15倍。
14、申請人在試驗中發現，在制備耐磨添加劑的步驟c)中添加硅烷偶聯劑能夠提高經預處理的無機晶須與預處理的非極性熱塑性材料塑料的結合力，結合力高有利于提高材料的強度，進而提高所得模塑料的耐磨性，同時還能保證模塑料的強度。因此優選預處理的非極性熱塑性材料、預處理的無機晶須和硅烷偶聯劑的重量比為10～25：70～85：0.5～2。
15、當制備的耐磨添加劑即時應用于后續工序時，只需將預處理的非極性熱塑性材料、預處理的無機晶須和硅烷偶聯劑混合均勻即可。而當制備的耐磨添加劑需要在較長時間后才繼續用于后續工序，為避免混合所得粉料中出現團聚等現象，優選制備耐磨添加劑的方法中還包括步驟d)，具體是將預處理的非極性熱塑性材料、預處理的無機晶須和硅烷偶聯劑混合均勻所得的粉料進行造粒，所得顆粒進一步進行粒度細化，得到耐磨添加劑。在步驟d)中，造粒通常采用濕法造粒(造粒時采用的潤濕劑可以是甲醇、乙醇、乙二醇或丁醇等常規選擇)，通過將造粒所得的顆粒先破碎后再球磨以實現對造粒所得顆粒的粒度細化，球磨后的粉末過篩(100～200目)，收集篩下物即為耐磨添加劑。步驟d)中涉及的硅烷偶聯劑為現有技術中的常規選擇，具體可以是選自γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷中的一種或兩種以上的組合。
16、上述技術方案中，所述耐磨添加劑的用量進一步優選為固態不飽和聚酯樹脂與耐磨添加劑用量之和的18～25wt％。
17、上述技術方案中，固態不飽和聚酯樹脂、耐磨添加劑、填料、交聯劑、引發劑、脫模劑、增強材料、阻燃劑和顏料這些組分的重量配比為：固態不飽和聚酯樹脂25～35、耐磨添加劑5～15、填料30～45、交聯劑3～5、引發劑0.5～1.5、脫模劑1～2、增強材料15～25、阻燃劑0～5、顏料0～5。進一步優選為：固態不飽和聚酯樹脂25～35、耐磨添加劑8～12、填料35～45、交聯劑3～5、引發劑0.5～1.5、脫模劑1～2、增強材料15～25、阻燃劑0.5～5本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種耐磨不飽和聚酯模塑料，它由固態不飽和聚酯樹脂、耐磨添加劑、填料、交聯劑、引發劑、脫模劑、增強材料、阻燃劑和顏料這些組分制成，其特征是，所述的耐磨添加劑采用包括下述步驟在內的方法制備得到：
2.根據權利要求1所述的耐磨不飽和聚酯模塑料，其特征是，在制備耐磨添加劑的方法中還包括步驟d)，具體是將預處理的非極性熱塑性材料、預處理的無機晶須和硅烷偶聯劑混合均勻所得的粉料進行造粒，所得顆粒進一步進行粒度細化，得到耐磨添加劑。
3.根據權利要求1或2所述的耐磨不飽和聚酯模塑料，其特征是，
4.根據權利要求1或2所述的耐磨不飽和聚酯模塑料，其特征是，在制備耐磨添加劑的方法中，涉及的非極性熱塑性材料為選自高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯和聚醚醚酮的任意一種或兩種以上的組合；
5.根據權利要求1或2所述的耐磨不飽和聚酯模塑料，其特征是，在制備耐磨添加劑的方法中，所述耐磨添加劑的用量為固態不飽和聚酯樹脂與耐磨添加劑用量之和的18～25wt％。
6.根據權利要求1或2所述的耐磨不飽和聚酯模塑料，其特征是，所述固態不飽和聚酯樹脂、耐磨添加
7.根據權利要求1或2所述的耐磨不飽和聚酯模塑料，其特征是，所述固態不飽和聚酯樹脂、耐磨添加劑、填料、交聯劑、引發劑、脫模劑、增強材料、阻燃劑和顏料這些組分的重量配比為：
8.權利要求1所述耐磨不飽和聚酯模塑料的制備方法，包括以下步驟：
9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征是，步驟1)中制備耐磨添加劑時還包括步驟d)，具體是將預處理的非極性熱塑性材料、預處理的無機晶須和硅烷偶聯劑混合均勻所得的粉料進行造粒，所得顆粒進一步進行粒度細化，得到耐磨添加劑。
10.根據權利要求8或9所述的制備方法，其特征是，步驟2)中，固態不飽和聚酯樹脂、耐磨添加劑、填料、交聯劑、引發劑、脫模劑、增強材料、阻燃劑和顏料的重量配比為：
...【技術特征摘要】
1.一種耐磨不飽和聚酯模塑料，它由固態不飽和聚酯樹脂、耐磨添加劑、填料、交聯劑、引發劑、脫模劑、增強材料、阻燃劑和顏料這些組分制成，其特征是，所述的耐磨添加劑采用包括下述步驟在內的方法制備得到：
2.根據權利要求1所述的耐磨不飽和聚酯模塑料，其特征是，在制備耐磨添加劑的方法中還包括步驟d)，具體是將預處理的非極性熱塑性材料、預處理的無機晶須和硅烷偶聯劑混合均勻所得的粉料進行造粒，所得顆粒進一步進行粒度細化，得到耐磨添加劑。
3.根據權利要求1或2所述的耐磨不飽和聚酯模塑料，其特征是，
4.根據權利要求1或2所述的耐磨不飽和聚酯模塑料，其特征是，在制備耐磨添加劑的方法中，涉及的非極性熱塑性材料為選自高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯和聚醚醚酮的任意一種或兩種以上的組合；
5.根據權利要求1或2所述的耐磨不飽和聚酯模塑料，其特征是，在制備耐磨添加劑的方法中，所述耐磨添加劑的用量為固態不飽和聚酯樹脂與耐磨添加劑用量之和的1...
【專利技術屬性】
技術研發人員：周緘，紀拓，劉建文，王明軍，王藝文，劉艷斌，
申請(專利權)人：桂林金格電工電子材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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