CN108250396B - 一种环保型高强度抗冲击模塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种聚氨酯环氧树脂及含聚氨酯环氧树脂的模塑料，所述聚氨酯环氧树脂的原料为：双酚A环氧树脂、聚(四亚甲基‑共聚‑亚乙基醚)二醇、1,3‑丙二醇和二苯基亚甲基二异氰酸酯。同时，本发明还提供了含聚氨酯环氧树脂的模塑料。本发明提供的聚氨酯环氧树脂具有冲击韧性，且由其与其他成分构成的模塑料具有填充性好、流动性高、固化速度快、无VOC排放等优点。

Description

一种环保型高强度抗冲击模塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种高分子复合材料，具体涉及一种环保型高强度抗冲击模塑料及其制备方法。
背景技术
环氧模塑料(EMC-Epoxy Molding Compound)，是以环氧树脂为基体树脂，加入固化剂，加入填料、促进剂、阻燃剂、着色剂、偶联剂及其他微量组分，按照一定的比例经过前混、挤出、粉碎、磁选、后混合，预成型等工艺制成。其反应机理是：环氧模材料中由环氧树脂做粘结剂，固化剂与其他组分按照一定的比例称量、混合、再经过热混合之后制备的单一组分组合物，在热和固化剂的作用下环氧树脂的环氧基开环发生化学反应，产生交联固化作用使之成为热固性塑料，固化后的环氧模塑料具有良好的粘结性，优异的电绝缘性，机械强度高，耐热性和耐化学腐蚀性好，吸水率低，成型收缩小，成型工艺性能好等特点。
早期，有报道用玻璃纤维增强环氧模塑料的方法，即在双酚A型环氧树脂中添加固化剂(底晶共晶混合芳胺)、短切玻璃纤维、硅微粉、硬脂酸、钛白粉和染料等制备成普通型的模塑料，最终制的的模塑料脱模性好，成型迅速，耐开裂性好，电气绝缘性优良。其中短切玻璃纤维是无碱短切玻璃纤维，经过水溶性环氧做表面处理，长度为25-45mm，直径为5-10μ。(CN88105532.8，公开号为1038458A)
后来，很多发明人在环氧模塑料中其他酚醛树脂来增加模塑料的性质，除了使用双酚A型环氧树脂外，还添加了其他环氧树脂：
混合环氧树脂体系：双酚A型环氧树脂、邻甲酚线性酚醛环氧树脂或酚醛环氧树脂和溴化双酚A型环氧树脂，100份混合环氧树脂体系中各占45-95份、0-48份、5-24份(CN96116343.7，公开号为CN1150597A)；
混合环氧树脂：100份由液态缩水甘油醚型环氧树脂60-90份和固体双酚A型环氧树脂10-40份组成(CN200710052683.5，公开号为CN101096443A)；
环氧树脂与酚醛树脂组合：环氧树脂和酚醛树脂重量份分别为20-25份、7-9份，所述酚醛树脂为酸法生产的(CN200810124670.9，公开号为CN101343398A)
环氧树脂与改性的环氧树脂：改性环氧树脂100份、环氧树脂0-100份，其中改性环氧树脂是环氧树脂与液体橡胶的混合物，其中环氧树脂83-95份，液体橡胶5-17份。(CN201110274707.8，公开号为CN102321340A)
聚氨酯改性环氧树脂与酚醛树脂的组合：聚氨酯改性环氧树脂10-80、酚醛树脂5-12、聚硫橡胶1-10、聚丙二醇二缩水甘油醚0.01-1、固化剂5-60、触变剂1-8、复合促进剂0.1-3、偶联剂1-6，所述聚氨酯改性环氧树脂由以下成分组成，双酚A环氧树脂60-120、聚酯多元醇10-40、二苯基甲烷二异氰酸酯4-7、1,4-丁二醇0.5-2、二羟甲基丙烷0.1-2(CN201410529459.0，公开号为CN104531034A)
由上可以看出，在模塑料原料中加入环氧树脂，是一种改善模塑料的方法。
环氧树脂是一类重要的热固性树脂，在复合材料领域具有广泛的应用。双酚A型环氧树脂是最常规的环氧树脂，具有良好综合性能，但未改性的体系难以满足高韧性要求。脂环族环氧树脂具有优异的机械性能、电绝缘性能、化学稳定性能、耐高低温性能以及耐候等优点。经聚氨酯改性的环氧树脂既具有环氧树脂的特性又保留了聚氨酯柔韧性好的优点，特别是经分子结构设计聚氨酯环氧树脂更具有优异的性能。
所述聚氨酯改性环氧树脂由以下成分组成，双酚A环氧树脂60-120、聚酯多元醇10-40、二苯基甲烷二异氰酸酯4-7、1,4-丁二醇0.5-2、二羟甲基丙烷0.1-2(CN201410529459.0，公开号为CN104531034A)，但是该产品制备成模塑料时，其柔韧性尚可、刚性等性能不足。
通常，模塑料为了增加树脂与填料、纤维等无机材料的浸润性，使用低粘度的稀释剂。生产加工过程会产生挥发物，不仅影响环境，如果防护不当还会影响操作者的身体健康。随国家环保要求的提升，此类产品将受到越来越多的限制。
目前，市场上缺乏环保性好、机械强度高以及抗冲击性能好的模塑料，而这又是电子封装、绝缘等行业迫切需要的。因此，环保型高强度抗冲击模塑料就显得尤为迫切和重要。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种聚氨酯环氧树脂，该聚氨酯环氧树脂的原料为：双酚A环氧树脂、聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇、1,3-丙二醇和二苯基亚甲基二异氰酸酯。
具体的，所述聚氨酯环氧树脂的原料含有以下重量份的成分：双酚A环氧树脂100份、聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇10～35份、1,3-丙二醇2～4份、二苯基亚甲基二异氰酸酯10～20份。
优选地，所述聚氨酯环氧树脂的原料含有以下重量份的成分：双酚A环氧树脂100份、聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇25～35份、1,3-丙二醇2～3份、二苯基亚甲基二异氰酸酯10～20份。
进一步优选，所述聚氨酯环氧树脂的原料含有以下重量份的成分：双酚A环氧树脂100份、聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇25～30份、1,3-丙二醇2～3份、二苯基亚甲基二异氰酸酯15～20份。
本发明还提供了上述聚氨酯环氧树脂的制备方法，该方法包括以下步骤：将原料预处理至含水量0.2wt％以下，将聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇、二苯基亚甲基二异氰酸酯混合，加热至65～85℃，在氮气保护下反应1～4个小时，加入1,3-丙二醇，在70-95℃氮气保护下继续反应1～4个小时，得聚氨酯预聚物，然后将聚氨酯预聚物与双酚A环氧树脂，在氮气保护下加热至65～85℃反应1～3个小时，即得聚氨酯环氧树脂。
本发明的另外一个目的是提供一种由上述聚氨酯环氧树脂制备的模塑料。
一种环保型高强度抗冲击模塑料，原料含有以下质量份的成分：双酚A型环氧树脂100份、聚氨酯环氧树脂10～35份、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯30～60份、环氧固化剂10～20份、环氧促进剂1～3份、Al2O3 100～200份、含环氧基团偶联剂0.2-0.5份和短切增强纤维50～100份。
优选地，所述模塑料由以下质量份的成分制成：双酚A型环氧树脂100份、聚氨酯环氧树脂20～30份、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯45～60份、环氧固化剂12～18份、环氧促进剂1.5～3份、Al2O3 130～200份、含环氧基团偶联剂0.2-0.5份和短切增强纤维50～70份。
进一步优选，所述模塑料由以下质量份的成分制成：双酚A型环氧树脂100份、聚氨酯环氧树脂24～30份、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯50～60份、环氧固化剂15～18份、环氧促进剂2～3份、Al2O3 130～200份、含环氧基团偶联剂0.2～0.5份和短切增强纤维60～70份。
上述模塑料原料中：
所述环氧固化剂为碱性环氧固化剂，具体为脂肪二胺、多胺、芳香族多胺、双氰双胺、咪唑类、改性胺类，优选为双氰双胺，优选为微米级双氰双胺，进一步优选为粒径为5-30μm的双氰双胺。
所述环氧促进剂为咪唑类，具体为2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基眯唑，进一步优选为2-乙基-4-甲基咪唑。
所述短切增强纤维为6-20mm的玻璃纤维、6-12mm的碳纤维。
所述含环氧基团偶联剂为KH560偶联剂。
本发明还提供了模塑料的制备方法，包括以下步骤：按照配比，称取环氧树脂、聚氨酯环氧树脂、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，加热到100～120℃，捏合机边搅拌边加入环氧固化剂，搅拌30～60min，然后加入Al2O3和含环氧基团偶联剂，充分搅拌均匀，然后加入增强短切纤维搅拌结合5-10min，即得。
本发明提供的模塑料具有以下优点：
1、本发明提供的聚氨酯环氧树脂：
聚氨酯本身也是一大类产品，功能各异，很多都是根据性能要求设计结构，为了增加环氧树脂的刚性、柔性、柔韧性，发明人发现可以在其结构中引入亚甲基结构，为了选择恰当的原料，发明人经过大量的实验，发现：使用聚己二酸乙二醇-一缩二乙醇酯二醇，制得的产品柔软但强度低，使用一缩二乙二醇时反应速度过快，反应容易失控，最终确定采用双酚A型环氧树脂、聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇、1,3-丙二醇和二苯基亚甲基二异氰酸酯制备聚氨酯环氧树脂。
与CN104531034A(申请号为CN201410529459.0，以下简称2014年专利)相比，本发明制备的聚氨酯环氧树脂具有以下区别：
反应原理：都是先合成聚氨酯预聚体，然后与环氧树脂反应形成聚氨酯环氧树脂；
在原料上：2014年专利使用的原料是双酚A环氧树脂、聚酯多元醇、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,4-丁二醇、二羟甲基丙烷。
本发明使用的原料是双酚A型环氧树脂、聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇、1,3-丙二醇和二苯基亚甲基二异氰酸酯；
众所周知，在制备聚氨酯环氧树脂时，原材料中分子链段越长，产品柔韧性越好，但是也不是越长越好，原材料分子链过长会导致一些负面影响，比如产品柔软性好，但是强度下降，因此选用聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇。
二苯基亚甲基二异氰酸酯，比二苯基甲烷二异氰酸酯在结构上多了亚甲基，在反应时，亚甲基会存在于预聚物甚至最终聚氨酯环氧树脂中，最终制备的产品柔韧性更好。
2014年专利未提到聚酯多元醇是哪种多元醇，而聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇，比常规的聚酯多元醇在结构上多了亚甲基，在反应时，亚甲基会存在于预聚物甚至最终聚氨酯环氧树脂中，最终制备的产品刚性和韧性更好。
在产品上：聚氨酯环氧在结构上增加了长亚甲基基团，综合聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇的柔韧性以及二苯基亚甲基二异氰酸酯中的刚性和韧性，赋予了聚氨酯环氧树脂更好的冲击韧性。
2、本发明所提供的模塑料，其原料有：
所用的聚氨酯环氧树脂是自行制备，特定分子链结构赋予体系更好的冲击韧性；
4,5-环氧己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯是一种分子结构中含有1个脂环族环氧基和2个缩水甘油酯基的3能度环氧树脂，兼有脂环族环氧和缩水甘油酯的双重特性，该树脂的综合性能较好，官能团和交联密度增加并没有使脆性明显增加，刚性与韧性均比较好。其固化物具有耐高温、高强度、高粘接性等特点，耐候性、耐低温性和电绝缘性也很好。
所用的环氧固化剂为碱性环氧固化剂，优选为双氰双胺，特别是5-30μm双氰双胺在实验中效果最好，5-30μm双氰双胺与环氧树脂相容性更好，固化反应速度更快，固化物机械性能更高；
所用的环氧促进剂可以提升固化效率，降低固化温度同时兼顾体系储存期；
这该固化剂/促进剂体系具有潜伏性，使模塑料的储存稳定性良好，其使用量应在本发明上述范围内，太低，则体系固化不充分，将降低树脂的性能；过高，则不仅影响模塑料性能也影响储存稳定性。
所用的含环氧基团偶联剂可以改善树脂与无机材料界面；
由上述原料制备的模塑料，具有填充性好、流动性高、固化速度快、无VOC排放的优点。同时所得模塑料固化加工后具有机械强度高、耐温等级高、抗冲击强度高、吸水率低等优点。通常，所得模塑料加到160～180℃的模具中，固化10～30min，冷却至室温即可成型。
3、与现有技术2014年专利相比，本发明提供的模塑料具有以下区别：
1)在原料上：
三种树脂合用：2014年专利采用聚氨酯改性环氧树脂、酚醛树脂和聚硫橡胶组合，本发明均采用双酚A环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂和4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，首先，本发明聚氨酯环氧树脂较2014年提供的聚氨酯环氧树脂柔韧性更好，而与聚硫橡胶相比，4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，具有更好的刚性、强度和耐热性能能。本发明双酚A环氧树脂比较2014年提供的酚醛树脂综合性能更好。
2)固化剂：
2014年专利采用的是二甲基胺丙胺、二乙基胺丙胺、β-羟乙基乙二胺，本发明使用的是双氰双胺，且优选粒径为5-30μm的微米级双氰双胺，首先双氰双胺常温下为固体，相比2014年年专利液体胺有机挥发物低，具有更好的环保性能，其次微米级双氰双胺固化环氧树脂的相比2014年专利具有更高的强度和耐热性。
3)促进剂：
2014年专利使用的是复合促进剂，即双氰胺与咪唑的组合，本发明选用2-乙基-4-甲基咪唑配合固化剂微米级双氰双胺赋予模塑料低温潜伏性和高温快速固化成型性能。较现有技术相比，本发明提供的模塑料具有填充性好、流动性高、固化速度快等优优势，固化物具有机械强度高、耐温等级高、抗冲击强度高、吸水率低等优点。
4、本发明具有如下有益效果：
1)本发明通过引入脂环族环氧和合成的聚氨酯型环氧树脂，制得的模塑料，保证了其优异的抗冲击性能、弯曲性能、抗应力开裂性能及耐热性；
2)本发明通过优化微米级双氰胺/改性咪唑，固化/促进体系确保模塑料具有良好的储存稳定性及高温快速固化成型性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明。
实施例1：一种聚氨酯环氧树脂及其制备
1、原料：双酚A环氧树脂100g、聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇25g、二苯基亚甲基二异氰酸酯15g、1,3-丙二醇3g。
2、制备方法：
按照配比称取聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇、二苯基亚甲基二异氰酸酯，加热至75℃，在氮气保护下反应2.5个小时。然后加入1,3-丙二醇，在85℃氮气保护下继续反应2个小时，得聚氨酯预聚物。将双酚A环氧树脂加入聚氨酯预聚物中，加热至70℃，在氮气保护下反应3个小时，得聚氨酯环氧树脂。
实施例2：一种聚氨酯环氧树脂及其制备
1、原料：双酚A环氧树脂100g、聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇30g、二苯基亚甲基二异氰酸酯20g、1,3-丙二醇2g。
2、制备方法：按照配比称取聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇、二苯基亚甲基二异氰酸酯，加热至80℃，在氮气保护下反应2个小时。然后加入1,3-丙二醇，在85℃氮气保护下继续反应2个小时，得聚氨酯预聚物。将双酚A环氧树脂加入聚氨酯预聚物中，加热至70℃，在氮气保护下反应3个小时，得聚氨酯环氧树脂。
实施例3：一种聚氨酯环氧树脂及其制备
1、原料：双酚A环氧树脂100g、聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇25g、二苯基亚甲基二异氰酸酯10g、1,3-丙二醇2g。
2、制备方法：按照配比称取聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇、二苯基亚甲基二异氰酸酯，加热至75℃，在氮气保护下反应2个小时。然后加入1,3-丙二醇，在90℃氮气保护下继续反应1个小时，得聚氨酯预聚物。将双酚A环氧树脂加入聚氨酯预聚物中，加热至80℃，在氮气保护下反应2个小时，得聚氨酯环氧树脂。
实施例4：一种聚氨酯环氧树脂及其制备
1、原料：双酚A环氧树脂100g、聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇35g、二苯基亚甲基二异氰酸酯12g、1,3-丙二醇3g。
2、制备方法：
按照配比称取聚(四亚甲基-共聚-亚乙基醚)二醇、二苯基亚甲基二异氰酸酯，加热至70℃，在氮气保护下反应3个小时。然后加入1,3-丙二醇，在80℃氮气保护下继续反应3个小时，得聚氨酯预聚物。将双酚A环氧树脂加入聚氨酯预聚物中，加热至85℃，在氮气保护下反应1.5个小时，得聚氨酯环氧树脂。
实验例1：冲击韧性的比较
1、实验分组：实施例1-4制备的聚氨酯环氧树脂，对比例1，参考2014年专利中的实施例1的方法制备的聚氨酯环氧树脂(CN104531034A，申请号为CN201410529459.0)。
2、实验方法：将计量的聚氨酯环氧树脂置入烧杯，加热至80-100℃，加入微米双氰双胺，2-乙基-4-甲基咪唑搅拌均匀，真空脱泡后倒入预热模具。在160℃下固化1h。制备的试样按GB/T1043.1-2008塑料简支梁冲击性能的测定第1部分：非仪器化冲击试验试验方案进行冲击韧性测试；GBT9341塑料弯曲性能试验方法进行弯曲强度测试。
3、实验结果：见表1
表1：实施例1-4及对比例所得聚氨酯环氧树脂的性能
Figure BDA0001536363810000081
表1结果显示，实施例1、2、4的冲击强度优于对比例，实施例1、2的弯曲强度强于对比例，尽管实施例3、4的弯曲强度与对比例相当，但是冲击强度略好于对比例，所以实施例3和4的冲击韧性好。在冲击韧性方面以实施例2效果最佳。
结果表明，本发明制备聚氨酯树脂具有更好的抗冲击韧性。
实施例5：一种环保型高强度抗冲击模塑料
1、原料：
双酚A环氧树脂100g、聚氨酯环氧树脂(由实施例1制备)20g、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯45g、5μm双氰双胺12g、2-乙基-4-甲基咪唑1.5g、Al2O3 150g、KH560偶联剂0.25g、12mm玻璃纤维60g。
2、制备方法：
按照原料称取双酚A环氧树脂、聚氨酯环氧树脂、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，混合加热至110℃，充分搅拌后，搅拌加入固化剂，促进剂，搅拌反应30min，加入Al2O3和KH560偶联剂充分搅拌均匀，加入玻璃纤维，捏合8min。将得到的模塑料于170℃模具中压制固化15min。
实施例6：一种环保型高强度抗冲击模塑料
1、原料：双酚A环氧树脂100g、聚氨酯环氧树脂(由实施例3制备)30g、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯50g、10微米双氰双胺15g、2-乙基-4-甲基咪唑2g、Al2O3180g、KH560偶联剂0.45g、12mm碳纤维50g。
2、制备方法：
按照原料称取双酚A环氧树脂、聚氨酯环氧树脂、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，混合加热至100℃，充分搅拌后，搅拌加入固化剂，促进剂，搅拌反应30min，加入Al2O3和KH560偶联剂充分搅拌均匀，加入碳纤维，捏合10min。将得到的模塑料于180℃模具中压制固化5min。
实施例7：一种环保型高强度抗冲击模塑料
1、原料：双酚A环氧树脂100g、聚氨酯环氧树脂(由实施例1制备)25g、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯60g、20μm双氰双胺18g、2-乙基-4-甲基咪唑2.5g、Al2O3200g、KH560偶联剂0.5g、20mm玻璃纤维50g、12mm碳纤维20g。
2、制备方法：
按照原料称取双酚A环氧树脂、聚氨酯环氧树脂、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，混合加热至100℃，充分搅拌后，搅拌加入固化剂、促进剂，搅拌反应30min，加入Al2O3和KH560偶联剂充分搅拌均匀，加入玻璃纤维、碳纤维，捏合10min。将得到的模塑料于175℃模具中压制固化10min。
实施例8：一种环保型高强度抗冲击模塑料
1、原料：双酚A环氧树脂100g、聚氨酯环氧树脂(由实施例2制备)24g、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯52g、30微米双氰双胺15g、咪唑类固化剂3g、Al2O3 130g、KH560偶联剂0.2g、12mm碳纤维50g，6mm玻璃纤维20g。
2、制备方法：
按照原料称取双酚A环氧树脂、聚氨酯环氧树脂、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，混合加热至110℃，充分搅拌后，搅拌加入固化剂，促进剂，搅拌反应30min，加入Al2O3和KH560偶联剂充分搅拌均匀，加入碳纤维、玻璃纤维，捏合10min，将得到的模塑料于165℃模具中压制固化15min。
对比例1：(未使用发明中合成聚氨酯环氧树脂及微米级双氰胺的常规模塑料)
普通模塑料：称取双酚A环氧树脂100g，混合加热至100℃，充分搅拌后，搅拌加入普通双氰胺20g，搅拌反应30min，加入Al2O3120g充分搅拌均匀，加入12mm玻璃纤维80g，捏合10min。将得到的模塑料于185℃模具中压制固化15min。
对比例2：参考CN104531034A(申请号为CN201410529459.0)专利申请中的实施例1制备得到的模塑料。
实验例5-8性能测试：
1、实验样品：实施例5-8制备的模塑料，对比例1、2制备的模塑料。
2、检测方法：
GBT1451-2005(中华人民共和国国家标准)纤维增强塑料简支梁式冲击韧性；
GBT1449-2005(中华人民共和国国家标准)纤维增强塑料弯曲性能试验方法；
玻璃化转变温度，测试仪器为耐驰公司生产差示扫描量热仪(DSC)，测试温度为30-250℃，升温速率5℃/min。
3、实验结果：见表2
表2：实施例5-8及对比例所得模塑料的性能
Figure BDA0001536363810000101
表2结果显示：实施例5-8在冲击韧性和弯曲性能方面均优于对比例1，其中冲击韧性、弯曲性能方面，实施例6-8效果更好，更是优于对比例1和对比例2。
结果表明，本发明提供的模塑料是一种环保型、高强度、抗冲击性强的模塑料。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员应当理解，参照上述实施例可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换均在申请待批的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种环保型高强度抗冲击的模塑料，其原料由以下质量份的成分组成：双酚A型环氧树脂100份、聚氨酯环氧树脂10~35份、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯30~60份、环氧固化剂10~20份、环氧促进剂1~3份、Al2O3 100~200份、含环氧基团偶联剂0.2-0.5份和短切增强纤维50~100份，所述环氧固化剂为粒径为5-30μm的双氰双胺，所述环氧促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑，所述含环氧基团偶联剂为KH560偶联剂，所述短切增强纤维为6-20mm的玻璃纤维、6-12mm的碳纤维；
所述聚氨酯环氧树脂由以下重量份的成分制成：双酚A环氧树脂 100份、聚（四亚甲基-共聚-亚乙基醚）二醇 10~35份、1,3-丙二醇2~4份、二苯基亚甲基二异氰酸酯10~20份，其制备方法包括以下步骤：
按照配比，称取环氧树脂、聚氨酯环氧树脂、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，加热到100~120℃，捏合机边搅拌边加入环氧固化剂，搅拌30~60min，然后加入Al2O3和含环氧基团偶联剂，充分搅拌均匀，然后加入增强短切纤维搅拌捏合5-10min，即得。
2.根据权利要求1所述的模塑料，其特征在于，所述模塑料由以下质量份的成分制成：双酚A型环氧树脂100份、聚氨酯环氧树脂20~30份、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯45~60份、环氧固化剂12~18份、环氧促进剂1.5~3份、Al2O3 130~200份、含环氧基团偶联剂0.2-0.5份和短切增强纤维50~70份。
3.根据权利要求1所述的模塑料，其特征在于，所述模塑料由以下质量份的成分制成：双酚A型环氧树脂100份、聚氨酯环氧树脂24~30份、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯50~60份、环氧固化剂15~18份、环氧促进剂2~3份、Al2O3 130~200份、含环氧基团偶联剂0.2~0.5份和短切增强纤维60~70份。
4.根据权利要求1所述的模塑料，其特征在于，所述聚氨酯环氧树脂由以下重量份的成分制成：双酚A环氧树脂 100份、聚（四亚甲基-共聚-亚乙基醚）二醇 25~35份、1,3-丙二醇2~3份、二苯基亚甲基二异氰酸酯10~20份。
5.根据权利要求1所述的模塑料，其特征在于，所述聚氨酯环氧树脂由以下重量份的成分制成：双酚A环氧树脂 100份、聚（四亚甲基-共聚-亚乙基醚）二醇 25~30份、1,3-丙二醇2~3份、二苯基亚甲基二异氰酸酯15~20份。
6.根据权利要求4或5所述的模塑料，其特征在于，所述聚氨酯环氧树脂的制备方法包括以下步骤：将权利要求4或5中制备模塑料的原料预处理至含水量0.2wt%以下，将聚（四亚甲基-共聚-亚乙基醚）二醇、二苯基亚甲基二异氰酸酯混合，加热至65~85℃，在氮气保护下反应1~4个小时，加入1,3-丙二醇，在70-95℃氮气保护下继续反应1~4个小时，得聚氨酯预聚物，然后将聚氨酯预聚物与双酚A环氧树脂，在氮气保护下加热至65~85℃反应1~3个小时，即得聚氨酯环氧树脂。
7.一种模塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按照权利要求1-6任一项所述的配比，称取环氧树脂、聚氨酯环氧树脂、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，加热到100~120℃，捏合机边搅拌边加入环氧固化剂，搅拌30~60min，然后加入Al2O3和含环氧基团偶联剂，充分搅拌均匀，然后加入增强短切纤维搅拌捏合5-10min，即得。
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