一种锚固剂用不饱和聚酯树脂复合材料技术领域
本发明涉及不饱和聚酯树脂技术领域,尤其涉及一种锚固剂用不饱和聚酯树脂复
合材料。
背景技术
不饱和聚酯树脂相对密度小、拉伸强度大、刚性好、富有回弹性、可弯曲、耐候性优
良等优点;其既可单独使用,又可填充增强剂或填料加工成各种制品,还可着各种颜色,既
可在常温下使用,又可在高温下使用。不饱和聚酯树脂是综合性能优良在锚固剂领域获得
广泛应用。但目前锚固剂用不饱和聚酯树脂的抗菌性能较差,而且刚性及热稳定性仍然满
足不了需求,亟待解决。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种锚固剂用不饱和聚酯树脂复合
材料,抗菌性能优异,而且刚性极好,热稳定性能优秀。
本发明提出的一种锚固剂用不饱和聚酯树脂复合材料,其原料按重量份包括:蚕
丝纤维4-8份,甲壳素3-7份,甲基三甲氧基硅烷1.5-2.5份,气相二氧化硅6-14份,改性膨润
土5-9份,顺式甲基丁烯二酸15-23份,邻苯二甲酸10-20份,四氢顺式甲基丁烯二酸10-20
份,顺丁烯二酸酐25-45份,二甘醇8-16份,乙二醇15-25份,丙二醇35-55份,苯乙烯35-60
份,松香4-10份,反丁烯二酸35-55份。
优选地,蚕丝纤维、甲壳素、甲基三甲氧基硅烷、气相二氧化硅、改性膨润土的重量
比为5-7:4-6:1.8-2.2:8-12:6-8。
优选地,顺式甲基丁烯二酸、邻苯二甲酸、四氢顺式甲基丁烯二酸、顺丁烯二酸酐、
二甘醇、乙二醇、丙二醇、苯乙烯、松香、反丁烯二酸的重量比为17-21:12-18:13-17:30-40:
10-14:18-22:40-50:45-50:6-8:40-50。
优选地,其原料按重量份包括:蚕丝纤维5-7份,甲壳素4-6份,甲基三甲氧基硅烷
1.8-2.2份,气相二氧化硅8-12份,改性膨润土6-8份,顺式甲基丁烯二酸17-21份,邻苯二甲
酸12-18份,四氢顺式甲基丁烯二酸13-17份,顺丁烯二酸酐30-40份,二甘醇10-14份,乙二
醇18-22份,丙二醇40-50份,苯乙烯45-50份,松香6-8份,反丁烯二酸40-50份。
优选地,改性膨润土采用如下工艺制备:在氮气保护下,将丙烯酸、甲基丙烯酸羟
乙酯、丝素蛋白、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸钾、氢氧化钠、水混合搅拌,静置脱泡,升
温,保温得到预处理丝素蛋白;将膨润土、水混合搅拌,加入大豆卵磷脂、磺胺嘧啶银搅拌,
微波处理,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到预处理膨润土;将预处理丝素蛋白、预处理膨润
土加入亚硫酸氢钠水溶液中搅拌,冷冻干燥,粉碎得到改性膨润土。
优选地,改性膨润土采用如下工艺制备:在氮气保护下,将丙烯酸、甲基丙烯酸羟
乙酯、丝素蛋白、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸钾、氢氧化钠、水混合搅拌120-160min,搅
拌温度为60-70℃,静置脱泡,升温至70-75℃,保温80-140min,得到预处理丝素蛋白;将膨
润土、水混合搅拌25-55min,搅拌速度为2500-3500r/min,加入大豆卵磷脂、磺胺嘧啶银搅
拌70-130min,搅拌温度为80-90℃,搅拌速度为800-1600r/min,微波处理15-25min,微波功
率为600-700W,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到预处理膨润土;将预处理丝素蛋白、预处理
膨润土加入亚硫酸氢钠水溶液中搅拌10-15h,冷冻干燥,粉碎得到改性膨润土。
优选地,改性膨润土采用如下工艺制备:在氮气保护下,按重量份将10-20份丙烯
酸、10-20份甲基丙烯酸羟乙酯、6-10份丝素蛋白、1.5-2.5份N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、
0.04-0.1份过硫酸钾、1-2份氢氧化钠、80-120份水混合搅拌120-160min,搅拌温度为60-70
℃,静置脱泡,升温至70-75℃,保温80-140min,得到预处理丝素蛋白;按重量份将4-12份膨
润土、70-90份水混合搅拌25-55min,搅拌速度为2500-3500r/min,加入1.5-2.5份大豆卵磷
脂、0.2-0.6份磺胺嘧啶银搅拌70-130min,搅拌温度为80-90℃,搅拌速度为800-1600r/
min,微波处理15-25min,微波功率为600-700W,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到预处理膨润
土;按重量份将25-65份预处理丝素蛋白、6-12份预处理膨润土加入220-420份浓度为0.4-
1wt%的亚硫酸氢钠水溶液中搅拌10-15h,冷冻干燥,粉碎得到改性膨润土。
本发明采用常规制备工艺制得。
本发明采用顺丁烯二酸酐、四氢顺式甲基丁烯二酸、邻苯二甲酸、顺式甲基丁烯二
酸与丙二醇、乙二醇、二甘醇在改性膨润土的作用下进行合成,不仅抗菌性能好,而且刚性
与热稳定性能优异;本发明改性膨润土的预处理丝素蛋白中,丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、
丝素蛋白协同作用,依次经过N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、亚硫酸氢钠处理,可相互抵消各自
缺点,不仅吸收性好,而且力学性能优异;而预处理膨润土中,膨润土与水经高速处理呈胶
体状态,与大豆卵磷脂、磺胺嘧啶银在高速搅拌与微波作用后,可离子交换插入膨润土层
间,进一步与预处理丝素蛋白进行插层,交联互穿形成网络结构,吸附性强,同时相互间分
布均匀,磺胺嘧啶银无法直接扩散从而提高了缓释性能,而且抗菌性能优异,当表面磺胺嘧
啶银浓度降低时,在大豆卵磷脂的作用下,内部磺胺嘧啶银可通过聚合物基体内部向外部
迁移,持续抗菌效果强;预处理膨润土的乳化与增溶效果好,促使预处理丝素蛋白、甲基三
甲氧基硅烷相互配合,与气相二氧化硅、蚕丝纤维及甲壳素的结合力较强,不仅抗菌效果进
一步增强,而且刚性极好,热稳定性能优秀。
具体实施方式
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种锚固剂用不饱和聚酯树脂复合材料,其原料按重量份包括:蚕
丝纤维4份,甲壳素7份,甲基三甲氧基硅烷1.5份,气相二氧化硅14份,改性膨润土5份,顺式
甲基丁烯二酸23份,邻苯二甲酸10份,四氢顺式甲基丁烯二酸20份,顺丁烯二酸酐25份,二
甘醇16份,乙二醇15份,丙二醇55份,苯乙烯35份,松香10份,反丁烯二酸35份。
实施例2
本发明提出的一种锚固剂用不饱和聚酯树脂复合材料,其原料按重量份包括:蚕
丝纤维8份,甲壳素3份,甲基三甲氧基硅烷2.5份,气相二氧化硅6份,改性膨润土9份,顺式
甲基丁烯二酸15份,邻苯二甲酸20份,四氢顺式甲基丁烯二酸10份,顺丁烯二酸酐45份,二
甘醇8份,乙二醇25份,丙二醇35份,苯乙烯60份,松香4份,反丁烯二酸55份。
改性膨润土采用如下工艺制备:在氮气保护下,将丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、丝
素蛋白、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸钾、氢氧化钠、水混合搅拌,静置脱泡,升温,保温
得到预处理丝素蛋白;将膨润土、水混合搅拌,加入大豆卵磷脂、磺胺嘧啶银搅拌,微波处
理,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到预处理膨润土;将预处理丝素蛋白、预处理膨润土加入
亚硫酸氢钠水溶液中搅拌,冷冻干燥,粉碎得到改性膨润土。
实施例3
本发明提出的一种锚固剂用不饱和聚酯树脂复合材料,其原料按重量份包括:蚕
丝纤维5份,甲壳素6份,甲基三甲氧基硅烷1.8份,气相二氧化硅12份,改性膨润土6份,顺式
甲基丁烯二酸21份,邻苯二甲酸12份,四氢顺式甲基丁烯二酸17份,顺丁烯二酸酐30份,二
甘醇14份,乙二醇18份,丙二醇50份,苯乙烯45份,松香8份,反丁烯二酸40份。
改性膨润土采用如下工艺制备:在氮气保护下,按重量份将20份丙烯酸、10份甲基
丙烯酸羟乙酯、10份丝素蛋白、1.5份N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、0.1份过硫酸钾、1份氢氧化
钠、120份水混合搅拌120min,搅拌温度为70℃,静置脱泡,升温至70℃,保温140min,得到预
处理丝素蛋白;按重量份将4份膨润土、90份水混合搅拌25min,搅拌速度为3500r/min,加入
1.5份大豆卵磷脂、0.6份磺胺嘧啶银搅拌70min,搅拌温度为90℃,搅拌速度为800r/min,微
波处理25min,微波功率为600W,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到预处理膨润土;按重量份将
65份预处理丝素蛋白、6份预处理膨润土加入420份浓度为0.4wt%的亚硫酸氢钠水溶液中
搅拌15h,冷冻干燥,粉碎得到改性膨润土。
实施例4
本发明提出的一种锚固剂用不饱和聚酯树脂复合材料,其原料按重量份包括:蚕
丝纤维7份,甲壳素4份,甲基三甲氧基硅烷2.2份,气相二氧化硅8份,改性膨润土8份,顺式
甲基丁烯二酸17份,邻苯二甲酸18份,四氢顺式甲基丁烯二酸13份,顺丁烯二酸酐40份,二
甘醇10份,乙二醇22份,丙二醇40份,苯乙烯50份,松香6份,反丁烯二酸50份。
改性膨润土采用如下工艺制备:在氮气保护下,按重量份将10份丙烯酸、20份甲基
丙烯酸羟乙酯、6份丝素蛋白、2.5份N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、0.04份过硫酸钾、2份氢氧化
钠、80份水混合搅拌160min,搅拌温度为60℃,静置脱泡,升温至75℃,保温80min,得到预处
理丝素蛋白;按重量份将12份膨润土、70份水混合搅拌55min,搅拌速度为2500r/min,加入
2.5份大豆卵磷脂、0.2份磺胺嘧啶银搅拌130min,搅拌温度为80℃,搅拌速度为1600r/min,
微波处理15min,微波功率为700W,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到预处理膨润土;按重量份
将25份预处理丝素蛋白、12份预处理膨润土加入220份浓度为1wt%的亚硫酸氢钠水溶液中
搅拌10h,冷冻干燥,粉碎得到改性膨润土。
实施例5
本发明提出的一种锚固剂用不饱和聚酯树脂复合材料,其原料按重量份包括:蚕
丝纤维6份,甲壳素5份,甲基三甲氧基硅烷2份,气相二氧化硅10份,改性膨润土7份,顺式甲
基丁烯二酸19份,邻苯二甲酸15份,四氢顺式甲基丁烯二酸15份,顺丁烯二酸酐35份,二甘
醇12份,乙二醇20份,丙二醇45份,苯乙烯48份,松香7份,反丁烯二酸45份。
改性膨润土采用如下工艺制备:在氮气保护下,将丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、丝
素蛋白、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸钾、氢氧化钠、水混合搅拌140min,搅拌温度为65
℃,静置脱泡,升温至72℃,保温110min,得到预处理丝素蛋白;将膨润土、水混合搅拌
40min,搅拌速度为3000r/min,加入大豆卵磷脂、磺胺嘧啶银搅拌100min,搅拌温度为85℃,
搅拌速度为1200r/min,微波处理20min,微波功率为650W,过滤,洗涤,真空干燥,粉碎得到
预处理膨润土;将预处理丝素蛋白、预处理膨润土加入亚硫酸氢钠水溶液中搅拌12h,冷冻
干燥,粉碎得到改性膨润土。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,
任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其
发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。