本發(fā)明涉及一種樹(shù)脂及其制造方法，具體地，涉及一種低毒高阻燃低收縮車(chē)用樹(shù)脂及其制造方法。

背景技術(shù)：

車(chē)輛車(chē)體結(jié)構(gòu)的重量在整車(chē)中所占的比例通常在15~30%左右，車(chē)體輕量化成為目前技術(shù)發(fā)展的潮流。纖維復(fù)合材料由于重量輕，抗沖擊性好，成型周期短等優(yōu)點(diǎn)而成為車(chē)輛輕量化的最佳解決方案。“重點(diǎn)研究開(kāi)發(fā)滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的高性能復(fù)合材料及大型、超大型復(fù)合結(jié)構(gòu)部件的制備技術(shù)”，已納入《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》制造業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)材料的優(yōu)先主題。通過(guò)技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)升級(jí)，使我國(guó)復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)由生產(chǎn)大國(guó)向復(fù)合材料強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。特別是中國(guó)國(guó)內(nèi)高鐵建設(shè)的大發(fā)展，以及“一帶一路”的推行，進(jìn)一步刺激了復(fù)合材料的需求，預(yù)計(jì)到“十二五”末，鐵路設(shè)施和設(shè)備用復(fù)合材料用量將達(dá)到20萬(wàn)噸以上，產(chǎn)值在400億以上。

世界不飽和聚脂的開(kāi)發(fā)動(dòng)向主要是通過(guò)樹(shù)脂改性、摻混等向著降低樹(shù)脂收縮率， 提高制品表面質(zhì)量， 提高與添加劑的相容性， 增加對(duì)增強(qiáng)材料的浸潤(rùn)作用， 提高加工性能， 機(jī)械性能等方向發(fā)展。同時(shí)，各國(guó)的環(huán)境保護(hù)法規(guī)都嚴(yán)格限制了生產(chǎn)中苯乙烯單體和揮發(fā)性有機(jī)化合物的釋放量， 因此開(kāi)發(fā)既能滿足法規(guī)要求而對(duì)性能影響又最小的新品種，是大勢(shì)所趨。就車(chē)輛所使用的樹(shù)脂來(lái)說(shuō)，高阻燃，低煙毒性等是重點(diǎn)考慮的性能指標(biāo)。因此，樹(shù)脂材料必須滿足RoHs要求，以及UL94標(biāo)準(zhǔn)等，這也就排除了采用鹵素阻燃的可能。在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，多數(shù)阻燃產(chǎn)品都含有鹵素，不管是反應(yīng)型還是添加型的，雖然有良好的阻燃效果，但因?yàn)楹写罅康柠u素，因此煙毒性很高。在火災(zāi)中，多數(shù)人不是被燒死，而是被燃燒中產(chǎn)生的煙霧毒死或者熏死，所以又要求制品具有低毒性，不含鹵素等特點(diǎn)。用于列車(chē)部件制品，還要求通過(guò)TB3138和 TB3237等標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)目前有一些無(wú)鹵阻燃的樹(shù)脂產(chǎn)品，但很多都不能滿足TB3138和 TB3237。

樹(shù)脂在聚合時(shí)，樹(shù)脂單元會(huì)緊密堆積，集結(jié)成核，這會(huì)導(dǎo)致樹(shù)脂出現(xiàn)聚合收縮和熱收縮的現(xiàn)象。而收縮引起的內(nèi)應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致樹(shù)脂從表面向內(nèi)凹陷，此凹陷從聚合物表面至中心逐步傳遞，釋放內(nèi)應(yīng)力直至平衡，因此會(huì)產(chǎn)生諸如樹(shù)脂相產(chǎn)生裂紋；表面存在質(zhì)量缺陷；尺寸失控等問(wèn)題。一般采用低收縮劑（LSA）來(lái)控制產(chǎn)品的收縮。目前應(yīng)用最為廣泛的是以聚苯乙烯（PS）為代表的，包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等第一代低收縮添加劑；以及以聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）為代表的第二代低收縮添加劑。但這些低收縮劑都存在和樹(shù)脂相容性差，或者著色性差等缺點(diǎn)，而且抗收縮效果一般，并且需要在高溫下使用，主要應(yīng)用于SMC，BMC工藝產(chǎn)品。組合型低收縮添加劑包括接枝型的芯殼聚合物、嵌段型的聚醋酸-苯乙烯（PVAc-St）、改性的輕度交聯(lián)的聚苯乙烯、無(wú)機(jī)物改性的極性低收縮添加劑等，對(duì)他們的研究是當(dāng)前的前沿課題。

樹(shù)脂中有大量苯乙烯作為溶劑，在施工和產(chǎn)品固化過(guò)程中，包括苯乙烯在內(nèi)的大量小分子會(huì)揮發(fā)，這不但污染環(huán)境，還增了客戶(hù)的樹(shù)脂使用量，提高了成本。 目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上還沒(méi)有常溫低收縮，又能滿足車(chē)用阻燃標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)對(duì)溶劑揮發(fā)控制了的環(huán)境友好型樹(shù)脂產(chǎn)品。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種低毒高阻燃常溫低收縮車(chē)用樹(shù)脂及其制造方法，其可以在不添加任何鹵素阻燃劑的情況下，具有高阻燃效果；能在常溫下固化做到線性基本零收縮；有效地控制苯乙烯的揮發(fā)，不僅進(jìn)一步降低產(chǎn)品的收縮、翹曲和變型性等缺陷，提高了下游產(chǎn)品的品質(zhì)，同時(shí)還能減少了客戶(hù)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，大大降低客戶(hù)的生產(chǎn)成本。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種低毒高阻燃常溫低收縮車(chē)用樹(shù)脂，其特征在于，所述低毒高阻燃常溫低收縮車(chē)用樹(shù)脂包括乙烯基樹(shù)脂或醇酸樹(shù)脂、環(huán)戊二烯樹(shù)脂、白炭黑、低收縮劑、分散劑、浸潤(rùn)劑、三乙基磷酸酯、苯乙胺、10%濃度鈷水、阻聚劑、氫氧化鋁、低揮發(fā)控制劑。

本發(fā)明還提供一種低毒高阻燃常溫低收縮車(chē)用樹(shù)脂的制造方法，其特征在于，所述低毒高阻燃低收縮車(chē)用樹(shù)脂的制造方法包括以下步驟：在配有機(jī)械攪拌的釜內(nèi)，投入乙烯基樹(shù)脂或醇酸樹(shù)脂、環(huán)戊二烯樹(shù)脂，攪拌二十分鐘，使乙烯基樹(shù)脂、環(huán)戊二烯樹(shù)脂充分混合；然后投入白炭黑，高速攪拌十五分鐘，使白炭黑充分溶解分散在乙烯基樹(shù)脂、環(huán)戊二烯樹(shù)脂中；攪拌下，依次加入分散劑、浸潤(rùn)劑、三乙基磷酸酯、苯乙胺、10%濃度鈷水以及阻聚劑，充分?jǐn)嚢枞昼姡尤霘溲趸X，充分?jǐn)嚢杌旌稀?/p>

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：本發(fā)明可以有效地控制苯乙烯的揮發(fā)，不僅進(jìn)一步降低產(chǎn)品的收縮、翹曲和變型性等缺陷，提高了下游產(chǎn)品的品質(zhì)，同時(shí)還能減少了客戶(hù)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，大大降低客戶(hù)的生產(chǎn)成本。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明低毒高阻燃常溫低收縮車(chē)用樹(shù)脂包括乙烯基樹(shù)脂或醇酸樹(shù)脂、環(huán)戊二烯樹(shù)脂、白炭黑、低收縮劑、分散劑、浸潤(rùn)劑、三乙基磷酸酯、苯乙胺、10%濃度鈷水、阻聚劑、氫氧化鋁、低揮發(fā)控制劑。

本發(fā)明低毒高阻燃低收縮車(chē)用樹(shù)脂的制造方法包括以下步驟：在配有機(jī)械攪拌的釜內(nèi)，投入乙烯基樹(shù)脂（或醇酸樹(shù)脂）、環(huán)戊二烯樹(shù)脂，攪拌二十分鐘，使乙烯基樹(shù)脂、環(huán)戊二烯樹(shù)脂充分混合；然后投入白炭黑，高速攪拌十五分鐘，使白炭黑充分溶解分散在乙烯基樹(shù)脂、環(huán)戊二烯樹(shù)脂中；攪拌下，依次加入低收縮劑，分散劑、浸潤(rùn)劑、三乙基磷酸酯、苯乙胺、10%濃度鈷水、低揮發(fā)控制劑以及阻聚劑，充分?jǐn)嚢枞昼姡尤霘溲趸X，充分?jǐn)嚢杌旌希⒏鶕?jù)目標(biāo)粘度補(bǔ)加苯乙烯，將粘度調(diào)整到需要范圍。

本發(fā)明制造方法的具體例子可以包括以下步驟：在配有機(jī)械攪拌的釜內(nèi)，投入120公斤乙烯基樹(shù)脂、179公斤環(huán)戊二烯樹(shù)脂，攪拌二十分鐘，使乙烯基樹(shù)脂、環(huán)戊二烯樹(shù)脂充分混合；然后投入1公斤白炭黑（瓦克N20），高速攪拌十五分鐘，使白炭黑充分溶解分散在乙烯基樹(shù)脂、環(huán)戊二烯樹(shù)脂中；攪拌下，依次加入140公斤低收縮劑，8.75公斤分散劑，1.7公斤浸潤(rùn)劑，20公斤三乙基磷酸酯，2公斤苯乙胺，1.5公斤10%濃度鈷水，1公斤低揮發(fā)控制劑，以及0.1公斤阻聚劑，充分?jǐn)嚢枞昼姡尤?10公斤氫氧化鋁，充分?jǐn)嚢杌旌希⒏鶕?jù)目標(biāo)粘度補(bǔ)加70公斤苯乙烯，將粘度調(diào)整到需要范圍。

本發(fā)明有以下特點(diǎn)：一，常溫低收縮技術(shù)將復(fù)合材料制品的收縮控制在極低水平，同時(shí)也就基本沒(méi)有翹曲和變型；二，引入無(wú)鹵阻燃技術(shù)，使產(chǎn)品具有高阻燃性能的同時(shí)具有低毒性的特點(diǎn)；三，采用低揮發(fā)控制技術(shù)，降低產(chǎn)品中小分子的揮發(fā)，不僅能更好地提高環(huán)保效果，同時(shí)還能降低客戶(hù)的成本。

本發(fā)明可以有效地控制苯乙烯的揮發(fā)，不僅進(jìn)一步降低產(chǎn)品的收縮、翹曲和變型性等缺陷，提高了下游產(chǎn)品的品質(zhì)，同時(shí)還能減少了客戶(hù)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，大大降低客戶(hù)的生產(chǎn)成本。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。