一种热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO3增韧环氧树脂及其制备方法

技术领域

本发明涉及热固性树脂技术领域，具体为一种热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

背景技术

环氧树脂使一类常用的热固性树脂，具有优异的力学与电、热性能，因此被广泛的应用于机械、化工、航天航空、电子电气等领域，用途颇为广泛，且价格低廉，而由于其优异的粘结性能，在作为胶黏剂时更是有万能胶的美称，但虽然环氧树脂具有诸多的优点，但普通的环氧树脂却有着韧性低，易脆裂的缺点，因此对环氧树脂的增韧改性一直是环氧树脂领域的研究热点之一，而对其增韧的方法有无机刚性粒子增韧、超支化空穴增韧、外加树脂互穿网络增韧等方式，其中无机刚性粒子增韧和外加树脂互穿网络增韧都是较为常用的增韧方式。

超支化的增韧方式通常工艺更为复杂，且有可能对环氧树脂的热解性能影响较大，无机刚性粒子通常由于其纳米结构以及与环氧树脂相容性的问题，分散性较差，因此成本更为低廉的外加树脂互穿网络的方式，也是一种很好的增韧方式，通过合成直链端磷酸酯基的聚酯酰胺树脂，能够通过端磷酸酯基与环氧树脂反应，且极性酰胺键也能够更好的形成互穿网络，起到对环氧树脂增韧的效果，并且接枝无机刚性粒子纳米CaCO

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

为实现上述目的，本发明是通过如下方案实现的：

一种热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

(1)羟基封端聚酯酰胺的制备：在三乙二醇中依次加入1,4-丁烯二醇、对苯二甲酸、尿素与Sb

(2)氨基化纳米CaCO

(3)羟基封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(4)磷酸酯封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(5)热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

优选的，所述步骤(1)中三乙二醇、1,4-丁烯二醇、对苯二甲酸、尿素与催化剂Sb

优选的，所述步骤(1)中聚合反应先抽真空至0.1-1MPa，升温至140-160℃，反应60-100min，再于常压下，升温至170-210℃，聚合60-120min，最后升温至220-240℃，反应120-180min。

优选的，述步骤(2)中纳米CaCO

优选的，所述步骤(3)中氨基化纳米CaCO

优选的，所述步骤(4)中羟基封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

优选的，所述步骤(5)中芳香胺固化剂为1001固化剂、D-260固化剂、D-113固化剂、114固化剂中的一种，改性聚硅氧烷消泡剂为DF-62聚醚改性聚硅氧烷消泡剂、MOK-6011改性聚硅氧烷消泡剂中的一种。

优选的，所述步骤(5)中环氧树脂E51、磷酸酯封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

另外，本发明还要求保护由所述制备方法制备得到的热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明使用纳米CaCO

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

(1)羟基封端聚酯酰胺的制备：在10g三乙二醇中依次加入的0.5g的1,4-丁烯二醇、7g的对苯二甲酸、0.7g尿素与0.1g的Sb

(2)氨基化纳米CaCO

(3)羟基封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(4)磷酸酯封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(5)热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

实施例2

一种热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

(1)羟基封端聚酯酰胺的制备：在10g三乙二醇中依次加入的0.6g的1,4-丁烯二醇、8g的对苯二甲酸、0.8g尿素与0.15g的Sb

(2)氨基化纳米CaCO

(3)羟基封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(4)磷酸酯封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(5)热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

实施例3

一种热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

(1)羟基封端聚酯酰胺的制备：在10g三乙二醇中依次加入的0.65g的1,4-丁烯二醇、9g的对苯二甲酸、0.85g尿素与0.2g的Sb

(2)氨基化纳米CaCO

(3)羟基封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(4)磷酸酯封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(5)热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

实施例4

一种热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

(1)羟基封端聚酯酰胺的制备：在10g三乙二醇中依次加入的0.7g的1,4-丁烯二醇、10g的对苯二甲酸、0.9g尿素与0.25g的Sb

(2)氨基化纳米CaCO

(3)羟基封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(4)磷酸酯封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(5)热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

实施例5

一种热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

(1)羟基封端聚酯酰胺的制备：在10g三乙二醇中依次加入的0.8g的1,4-丁烯二醇、11g的对苯二甲酸、1g尿素与0.3g的Sb

(2)氨基化纳米CaCO

(3)羟基封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(4)磷酸酯封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(5)热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

对比例1

一种热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

(1)羟基封端聚酯酰胺的制备：在10g三乙二醇中依次加入的0.5g的1,4-丁烯二醇、7g的对苯二甲酸、0.7g尿素与0.1g的Sb

(2)氨基化纳米CaCO

(3)羟基封端聚酯酰胺改性纳米CaCO

(4)热固性聚酯酰胺改性纳米CaCO

将实施例1-5和对比例1中所制备的改性环氧树脂进行对比，具体如下：

将实施例与对比例中所制备的环氧树脂热固化后，使用TGA-1150热重分析仪，在氮气氛围下，以10℃/min的升温速率，升温至550℃，测试热失重为50％的半寿温度。

将实施例与对比例的环氧树脂热固化后，制成无缺口标准冲击试样，使用XJUC-5.5简悬组合冲击试验机测试环氧树脂的冲击强度，测试标准为GB/T1571-1995。

将实施例与对比例的环氧树脂热固化后，制成标准弯曲试样，使用WDW-50G电子万能试验机进行弯曲强度测试，测试标准为GB/T 9341-2006。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。