本發明屬于高分子材料領域，涉及一種環氧樹脂和不飽和樹脂混合成型方法。

背景技術：

環氧樹脂作為一種常用的高性能熱固性樹脂，由于具有優異的粘接性、強度等性能，一直以來，在膠粘劑、復合材料等領域具有廣泛的應用。環氧樹脂的常溫成型，一般選用脂肪胺、酯環胺及其混合物和改性產物作為固化劑。而包括不飽和聚酯樹脂、聚氨酯丙烯酸酯樹脂、環氧丙烯酸酯樹脂、乙烯基樹脂等在內的不飽和樹脂，由于其采用自由基聚合反應固化，其固化成型容易，工藝性好，在復合材料、涂料等領域，都有廣泛的應用。

在某些場合，由于環氧樹脂和不飽和樹脂具有各自的性能特點，需要將其混合起來使用，以發揮其各自的特點，滿足最終產品的使用要求。例如，使用不飽和聚酯樹脂制備的復合材料，可以使用環氧樹脂為膠粘劑來有效粘接。

但是，由于環氧樹脂-胺固化劑體系固化物，對自由基聚合反應具有阻聚作用，因此，如果在胺固化的環氧樹脂表面直接成型不飽和樹脂，不能形成有效的界面粘接。另外，在未充分固化的不飽和樹脂表面直接成型環氧樹脂，也不能形成有效的界面粘接。現階段，一般只能在充分固化的不飽和樹脂及其復合材料表面，直接成型環氧樹脂-胺固化劑體系；而無法在已經成型的環氧樹脂/胺固化劑體系表面，直接成型不飽和樹脂體系；也不能在未充分固化的不飽和樹脂表面，直接成型環氧樹脂/胺固化劑體系；這就限制了環氧樹脂與不飽和樹脂的混合成型的應用場景。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是：基于上述問題，在環氧樹脂/胺固化劑體系和不飽和樹脂體系之間，增加一層過渡層，提高兩種體系的粘接力。這樣，就可以實現任意使用環氧樹脂體系和不飽和樹脂體系，混合成型來制造產品。

實現本發明目的的技術方案是：在環氧樹脂體系和不飽和樹脂體系之間，增加一層過渡層。

所述過渡層由同時含有不飽和雙鍵和羥基官能團的預聚體和異氰酸酯固化劑組成。預聚體分子結構上同時含有不飽和雙鍵和羥基官能團，例如雙酚a環氧丙烯酸酯、雙酚a環氧甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷縮水甘油酯丙烯酸酯、富馬酸與雙酚a環氧樹脂的反應產物、端羥基不飽和聚酯等或其混合物。異氰酸酯固化劑為mdi、hdi、ipdi、tdi、hmdi之一或其組合及其改性產物，其分子結構上含有異氰酸酯官能團。

所述的胺固化環氧樹脂體系指的是胺固化劑和環氧樹脂的混合物。所述的環氧樹脂為芳香族環氧化合物、脂環族環氧化合物、脂肪族環氧化合物之一或其組合。所述的胺固化劑為脂肪胺、酯環胺、芳香胺之一或其組合及其改性產物。

所述的不飽和樹脂指的是包括不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂、聚氨酯丙烯酸樹脂、環氧丙烯酸樹脂在內，可以通過自由基聚合固化的聚合物及其混合物。

本發明的原理在于：在環氧樹脂-胺固化劑體系和不飽和樹脂體系之間增加過渡層時，異氰酸酯會與環氧樹脂殘留的羥基、氨基等活性官能團反應，形成化學鍵；同時，異氰酸酯會與預聚體上的羥基反應，使預聚體交聯固化；另外，過渡層上的不飽和雙鍵又會和不飽和樹脂上的雙鍵共聚合，形成化學鍵。這樣，過渡層就可以有效的同時粘接環氧樹脂-胺固化體系和不飽和樹脂，滿足環氧樹脂和不飽和樹脂混合成型的使用要求。

具體實施方式

現在結合具體實施例對本發明作進一步說明，以下實施例旨在說明本發明而不是對本發明的進一步限定。

具體實施時，可以先使用環氧樹脂/胺固化體系成型；待環氧樹脂固化后，涂覆過渡層；待過渡層固化后，再使用不飽和聚酯樹脂成型。另外，也可以先使用不飽和樹脂體系成型；在不飽和樹脂體系初步固化后，涂覆過渡層；待過渡層固化后，再使用環氧樹脂/胺體系成型。

下面，通過實施例進一步詳細說明本發明。本發明實施例部分所述“份”，如非特殊說明，表示質量份數。

實施例1

在玻纖增強的環氧樹脂/胺固化劑體系復合材料表面，涂覆一層過渡層。過渡層由三羥甲基丙烷縮水甘油酯丙烯酸酯和mdi固化劑組成。待過渡層固化后，再涂覆一層以不飽和聚酯樹脂為基體的修補膩子。

室溫下放置48小時后，測試修補膩子的附著力。

實施例2

使用糊狀環氧代木制備一塊平板，室溫下放置24小時，待環氧代木固化后，用數控機床加工環氧代木的表面成一個平面。在加工好的環氧代木表面涂覆一層過渡層。過渡層由雙酚a環氧樹脂丙烯酸酯、mdi固化劑和適量溶劑組成。待過渡層固化后，再涂覆一層以不飽和聚酯樹脂為基體的氣干性膠衣。

室溫下放置48小時后，測試膠衣的附著力。

實施例3

在模具上噴涂一層不飽和聚酯樹脂膠衣，待膠衣初步固化后，涂覆一層過渡層。過渡層由端羥基不飽和聚酯樹脂、mdi固化劑和適量溶劑組成。待過渡層固化后，再使用環氧樹脂/胺固化劑體系，制作一層玻璃纖維增強復合材料。

室溫下放置48小時后，脫模，測試膠衣的附著力。

對比例1

在玻纖增強的環氧樹脂/胺固化劑體系復合材料表面，直接涂覆一層以不飽和聚酯樹脂為基體的修補膩子。

室溫下放置48小時后，測試修補膩子的附著力。

對比例2

使用糊狀環氧代木制備一塊平板，室溫下放置24小時，待環氧代木固化后，用數控機床加工環氧代木的表面成一個平面。在加工好的環氧代木表面涂覆一層以不飽和聚酯樹脂為基體的氣干性膠衣。

室溫下放置48小時后，測試膠衣的附著力。

對比例3

在模具上噴涂一層不飽和聚酯樹脂膠衣，待膠衣初步固化后，使用環氧樹脂/胺固化劑體系，制作一層玻璃纖維增強復合材料。

室溫下放置48小時后，脫模，測試膠衣的附著力。

上述附著力使用美國defelsko公司positestat-m數字顯示拉拔式附著力測試儀，按照atsmd4541標準測試。

將上述實施例和對比例的測試結果列入下表中：

通過上表的測試結果分析可知，對比例1、2的測試結果表明，在環氧樹脂/胺固化劑體系固化物表面直接成型不飽和樹脂體系，界面粘接力很弱。環氧樹脂/胺固化體系，對未充分固化的不飽和樹脂的固化，有非常明顯的阻聚作用。而實施例1與對比例1的對比，實施例2與對比例2的對比表明，在環氧樹脂/胺固化劑體系固化物表面涂覆過渡層后再成型不飽和樹脂體系，可以有效地增加界面粘接力。實施例3與對比例3的對比表明，未充分固化的不飽和樹脂與環氧樹脂/胺固化體系之間，增加過渡層，也能有效改善界面粘接。

以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。