一種新型阻燃劑改性環氧樹脂膠膜的製備方法與流程
2023-10-10 19:43:41 4
1.本發明涉及高分子材料技術領域,具體為一種新型阻燃劑改性環氧樹脂膠膜及其製備方法。
背景技術:
2.環氧膠膜指的是以環氧樹脂為主要成分的膠膜,環氧樹脂是一種熱固性高分子聚合物,具有優良的粘接性、優異的電絕緣性、較好的化學穩定性、較低的成本、加工工藝簡單等優點,可以製成塗料、澆注料、膠膜、膠膜等,其中環氧樹脂膠膜具有較高的粘結強度、較低的收縮率、較廣的粘結面等優點,在航空航天、電子器件、交通運輸、建築材料、國防軍工等領域廣泛應用,但是環氧樹脂的主鏈存在大量的苯環和雜環,分子鏈韌性較差,使得環氧樹脂固化之後力學性能較差,同時環氧樹脂易燃,在使用的過程中存在安全隱患,一定程度上制約了環氧樹脂膠膜的應用範圍。
3.需要對環氧樹脂進行化學改性,以提高環氧樹脂的綜合性能,從而拓寬環氧樹脂膠膜的應用範圍,傳統的無滷阻燃環氧樹脂的方法是通過物理或者化學的方式引入含磷、氮等化合物,以達到阻燃的目的,但是這種方法存在一些缺陷,例如需要添加大量的阻燃劑,容易使得環氧樹脂的熱穩定性和力學性能變得更差,石墨烯獨特的二維片層結構,具有超高的比表面積、較好的力學性能、優良的物理阻隔效應等優點,為聚合物阻燃納米複合材料打開了新的世界,但是石墨烯在聚合物基體中的分散性較差,容易團聚,極大地影響了對聚合物的改性效果,但是石墨烯的阻燃性能有待提高,相較之無機阻燃劑,有機阻燃劑阻燃效果更好,主要有磷系阻燃劑和磷氮膨脹型阻燃劑等,其中磷氮膨脹型阻燃劑有著更好的阻燃性能,與石墨烯復配,顯著改善了環氧樹脂膠膜的綜合性能。
4.(一)解決的技術問題
5.針對現有技術的不足,本發明提供了一種新型阻燃劑改性環氧樹脂膠膜及其製備方法,該膠膜是一種磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠膜,解決了環氧樹脂膠膜阻燃性能不好、力學性能較差的問題。
6.(二)技術方案
7.為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:一種新型阻燃劑改性環氧樹脂膠膜,所述環氧樹脂膠膜製備方法如下:
8.(1)用二氯亞碸對石墨烯進行醯氯化改性,得到醯氯化石墨烯;
9.(2)用乙二醇、2-羥基乙胺與三聚氯氰進行化學反應,得到2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪,分子式為c9h
15
n4o5;
10.(3)向反應瓶中加入乙腈溶劑、1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物,超聲分散均勻,一邊超聲處理一邊逐滴滴加催化劑吡啶,進行取代反應,冷卻至室溫,旋蒸除去溶劑,用甲苯、三氯甲烷洗滌乾淨並乾燥,得到酸酐化磷雜雙環衍生物,分子式為c
16h13
o8;
11.(4)向反應瓶中加入四氫呋喃溶劑、催化劑三乙胺、2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙
二醇基-1,3,5-三嗪、醯氯化石墨烯,超聲分散均勻,進行取代反應,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到三嗪衍生物改性石墨烯;
12.(5)向反應瓶中加入去離子水溶劑、催化劑對甲苯磺酸、酸酐化磷雜雙環衍生物、三嗪衍生物改性石墨烯,超聲分散均勻,進行酯化反應,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯;
13.(6)向反應瓶中加入丙酮溶劑、磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51,超聲分散均勻,加入固化劑甲基六氫苯酐、固化促進劑吡啶、增韌劑聚醚碸、消泡劑二甲基矽油,超聲分散均勻,真空除泡,得到磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂漿料;
14.(7)將環氧樹脂漿料塗抹於玻璃板上,於溫度為65℃~75℃的條件下固化成膜,揭膜,得環氧樹脂膠膜。
15.優選的,所述步驟(3)中1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物、吡啶的質量比為80-160:100:1-5。
16.優選的,所述步驟(3)中取代反應的條件為在氮氣氛圍中80-100℃下反應4-8h。
17.優選的,所述步驟(4)中三乙胺、2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪、醯氯化石墨烯的質量比為20-40:60-120:100。
18.優選的,所述步驟(4)中取代反應的條件為在氮氣氛圍中10-30℃下反應10-18h。
19.優選的,所述步驟(5)中對甲苯磺酸、酸酐化磷雜雙環衍生物、三嗪衍生物改性石墨烯的質量比為2-4:80-160:100。
20.優選的,所述步驟(5)中酯化反應的條件為在180-220℃下反應8-12h。
21.優選的,所述步驟(6)中磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51、甲基六氫苯酐、吡啶、聚醚碸、二甲基矽油的質量比為6-12:100:50-90:0.05-0.09:6-10:1-2。
22.(三)有益的技術效果
23.與現有技術相比,本發明具備以下有益的技術效果:
24.該一種磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠膜,在催化劑吡啶的作用下,1,2,4-偏苯三酸酐醯氯上的醯氯基團與2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物上的羥基發生取代反應,得到酸酐化磷雜雙環衍生物,在催化劑三乙胺的作用下,2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪上2-羥基乙胺基的羥基與醯氯化石墨烯上的醯氯基團發生取代反應,得到三嗪衍生物改性石墨烯,在催化劑對甲苯磺酸的作用下,進一步與酸酐化磷雜雙環衍生物上的酸酐基團發生開環酯化反應,得到磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯,在石墨烯基體中引入磷氮阻燃小分子,進一步得到磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠膜,使得石墨烯在環氧樹脂膠膜基體中可以分散均勻,減少了團聚現象。
25.該一種磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠膜,石墨烯具有較高的比表面積、較高的強度和剛性,同時石墨烯均勻分散在環氧樹脂基體中,形成三維網狀結構,二者協同加速應力的吸收和轉移,使得環氧樹脂膠膜具有優異的力學性能和較好的剝離強度,磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯的引入,延緩了環氧樹脂膠膜的點燃時間,同時石墨烯的片層結構形成阻隔層,有效抑制可燃性氣體的揮發,減少氣相和環氧樹脂膠膜之間的熱量和質量交換,三嗪衍生物在高溫下分解形成大量的揮發性氣體,破壞內部炭層,形成膨脹、多孔炭層,延長了可燃性氣體的傳輸路徑,進一步抑制了氣相和環氧樹脂膠膜之間的傳質和傳熱,抑制內部材料的進一步燃燒,而磷雜雙環受熱分解為磷酸衍生物,促進環氧樹脂膠膜成炭,並
與均勻分散的石墨烯一起形成緻密的炭層,進一步抑制熱擴散和熱傳遞,減小熱釋放速率和可燃性氣體的釋放量,從而終止環氧樹脂膠膜的燃燒。
附圖說明
26.圖1是酸酐化磷雜雙環衍生物反應原理圖;
27.圖2是三嗪衍生物改性石墨烯反應原理圖;
28.圖3是磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯反應原理圖。
具體實施方式
29.為實現上述目的,本發明提供如下具體實施方式和實施例:一種新型阻燃劑改性環氧樹脂膠膜,所述環氧樹脂膠膜製備方法如下:
30.(1)用二氯亞碸對石墨烯進行醯氯化改性,得到醯氯化石墨烯;
31.(2)用乙二醇、2-羥基乙胺與三聚氯氰進行化學反應,得到2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪,分子式為c9h
15
n4o5;
32.(3)向反應瓶中加入乙腈溶劑、1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物,超聲分散均勻,一邊超聲處理一邊逐滴滴加催化劑吡啶,其中1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物、吡啶的質量比為80-160:100:1-5,在氮氣氛圍中80-100℃下進行取代反應4-8h,冷卻至室溫,旋蒸除去溶劑,用甲苯、三氯甲烷洗滌乾淨並乾燥,得到酸酐化磷雜雙環衍生物,分子式為c
16h13
o8;
33.(4)向反應瓶中加入四氫呋喃溶劑、催化劑三乙胺、2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪、醯氯化石墨烯,三者的質量比為20-40:60-120:100,超聲分散均勻,在氮氣氛圍中10-30℃下進行取代反應10-18h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到三嗪衍生物改性石墨烯;
34.(5)向反應瓶中加入去離子水溶劑、催化劑對甲苯磺酸、酸酐化磷雜雙環衍生物、三嗪衍生物改性石墨烯,三者的質量比為2-4:80-160:100,超聲分散均勻,在180-220℃下進行酯化反應8-12h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯;
35.(6)向反應瓶中加入丙酮溶劑、磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51,超聲分散均勻,加入固化劑甲基六氫苯酐、固化促進劑吡啶、增韌劑聚醚碸、消泡劑二甲基矽油,其中磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51、甲基六氫苯酐、吡啶、聚醚碸、二甲基矽油的質量比為6-12:100:50-90:0.05-0.09:6-10:1-2,超聲分散均勻,真空除泡,得到磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠漿;
36.(7)將環氧樹脂漿料塗抹於玻璃板上,於溫度為65℃~75℃的條件下固化成膜,揭膜,得環氧樹脂膠膜。
37.實施例1
38.(1)用二氯亞碸對石墨烯進行醯氯化改性,得到醯氯化石墨烯;
39.(2)用乙二醇、2-羥基乙胺與三聚氯氰進行化學反應,得到2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪,分子式為c9h
15
n4o5;
40.(3)向反應瓶中加入乙腈溶劑、1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物,超聲分散均勻,一邊超聲處理一邊逐滴滴加催化劑吡啶,其中1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物、吡啶的質量比為80:100:1,在氮氣氛圍中80℃下進行取代反應4h,冷卻至室溫,旋蒸除去溶劑,用甲苯、三氯甲烷洗滌乾淨並乾燥,得到酸酐化磷雜雙環衍生物,分子式為c
16h13
o8;
41.(4)向反應瓶中加入四氫呋喃溶劑、催化劑三乙胺、2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪、醯氯化石墨烯,三者的質量比為20:60:100,超聲分散均勻,在氮氣氛圍中10℃下進行取代反應10h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到三嗪衍生物改性石墨烯;
42.(5)向反應瓶中加入去離子水溶劑、催化劑對甲苯磺酸、酸酐化磷雜雙環衍生物、三嗪衍生物改性石墨烯,三者的質量比為2:80:100,超聲分散均勻,在180℃下進行酯化反應8h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯;
43.(6)向反應瓶中加入丙酮溶劑、磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51,超聲分散均勻,加入固化劑甲基六氫苯酐、固化促進劑吡啶、增韌劑聚醚碸、消泡劑二甲基矽油,其中磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51、甲基六氫苯酐、吡啶、聚醚碸、二甲基矽油的質量比為6:100:50:0.05:6:1,超聲分散均勻,真空除泡,得到磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠漿;
44.(7)將環氧樹脂漿料塗抹於玻璃板上,於溫度為65℃的條件下固化成膜,揭膜,得環氧樹脂膠膜。
45.實施例2
46.(1)用二氯亞碸對石墨烯進行醯氯化改性,得到醯氯化石墨烯;
47.(2)用乙二醇、2-羥基乙胺與三聚氯氰進行化學反應,得到2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪,分子式為c9h
15
n4o5;
48.(3)向反應瓶中加入乙腈溶劑、1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物,超聲分散均勻,一邊超聲處理一邊逐滴滴加催化劑吡啶,其中1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物、吡啶的質量比為100:100:2,在氮氣氛圍中85℃下進行取代反應5h,冷卻至室溫,旋蒸除去溶劑,用甲苯、三氯甲烷洗滌乾淨並乾燥,得到酸酐化磷雜雙環衍生物,分子式為c
16h13
o8;
49.(4)向反應瓶中加入四氫呋喃溶劑、催化劑三乙胺、2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪、醯氯化石墨烯,三者的質量比為25:75:100,超聲分散均勻,在氮氣氛圍中15℃下進行取代反應12h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到三嗪衍生物改性石墨烯;
50.(5)向反應瓶中加入去離子水溶劑、催化劑對甲苯磺酸、酸酐化磷雜雙環衍生物、三嗪衍生物改性石墨烯,三者的質量比為2.5:100:100,超聲分散均勻,在190℃下進行酯化反應9h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯;
51.(6)向反應瓶中加入丙酮溶劑、磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51,超聲分散均勻,加入固化劑甲基六氫苯酐、固化促進劑吡啶、增韌劑聚醚碸、消泡劑二甲基
矽油,其中磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51、甲基六氫苯酐、吡啶、聚醚碸、二甲基矽油的質量比為7.5:100:60:0.06:7:1.25,超聲分散均勻,真空除泡,得到磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠漿;
52.(7)將環氧樹脂漿料塗抹於玻璃板上,於溫度為70℃的條件下固化成膜,揭膜,得環氧樹脂膠膜。
53.實施例3
54.(1)用二氯亞碸對石墨烯進行醯氯化改性,得到醯氯化石墨烯;
55.(2)用乙二醇、2-羥基乙胺與三聚氯氰進行化學反應,得到2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪,分子式為c9h
15
n4o5;
56.(3)向反應瓶中加入乙腈溶劑、1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物,超聲分散均勻,一邊超聲處理一邊逐滴滴加催化劑吡啶,其中1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物、吡啶的質量比為12:100:3,在氮氣氛圍中90℃下進行取代反應6h,冷卻至室溫,旋蒸除去溶劑,用甲苯、三氯甲烷洗滌乾淨並乾燥,得到酸酐化磷雜雙環衍生物,分子式為c
16h13
o8;
57.(4)向反應瓶中加入四氫呋喃溶劑、催化劑三乙胺、2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪、醯氯化石墨烯,三者的質量比為30:90:100,超聲分散均勻,在氮氣氛圍中20℃下進行取代反應14h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到三嗪衍生物改性石墨烯;
58.(5)向反應瓶中加入去離子水溶劑、催化劑對甲苯磺酸、酸酐化磷雜雙環衍生物、三嗪衍生物改性石墨烯,三者的質量比為3:120:100,超聲分散均勻,在200℃下進行酯化反應10h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯;
59.(6)向反應瓶中加入丙酮溶劑、磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51,超聲分散均勻,加入固化劑甲基六氫苯酐、固化促進劑吡啶、增韌劑聚醚碸、消泡劑二甲基矽油,其中磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51、甲基六氫苯酐、吡啶、聚醚碸、二甲基矽油的質量比為9:100:70:0.07:8:1.5,超聲分散均勻,真空除泡,得到磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠漿;
60.(7)將環氧樹脂漿料塗抹於玻璃板上,於溫度為75℃的條件下固化成膜,揭膜,得環氧樹脂膠膜。
61.實施例4
62.(1)用二氯亞碸對石墨烯進行醯氯化改性,得到醯氯化石墨烯;
63.(2)用乙二醇、2-羥基乙胺與三聚氯氰進行化學反應,得到2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪,分子式為c9h
15
n4o5;
64.(3)向反應瓶中加入乙腈溶劑、1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物,超聲分散均勻,一邊超聲處理一邊逐滴滴加催化劑吡啶,其中1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物、吡啶的質量比為140:100:4,在氮氣氛圍中95℃下進行取代反應7h,冷卻至室溫,旋蒸除去溶劑,用甲苯、三氯甲烷洗滌乾淨並乾燥,得到酸酐化磷雜雙環衍生物,分子式為c
16h13
o8;
65.(4)向反應瓶中加入四氫呋喃溶劑、催化劑三乙胺、2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙
二醇基-1,3,5-三嗪、醯氯化石墨烯,三者的質量比為35:105:100,超聲分散均勻,在氮氣氛圍中25℃下進行取代反應16h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到三嗪衍生物改性石墨烯;
66.(5)向反應瓶中加入去離子水溶劑、催化劑對甲苯磺酸、酸酐化磷雜雙環衍生物、三嗪衍生物改性石墨烯,三者的質量比為3.5:140:100,超聲分散均勻,在210℃下進行酯化反應11h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯;
67.(6)向反應瓶中加入丙酮溶劑、磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51,超聲分散均勻,加入固化劑甲基六氫苯酐、固化促進劑吡啶、增韌劑聚醚碸、消泡劑二甲基矽油,其中磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51、甲基六氫苯酐、吡啶、聚醚碸、二甲基矽油的質量比為10.5:100:80:0.08:9:1.75,超聲分散均勻,真空除泡,得到磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠漿;
68.(7)將環氧樹脂漿料塗抹於玻璃板上,於溫度為70℃的條件下固化成膜,揭膜,得環氧樹脂膠膜。
69.實施例5
70.(1)用二氯亞碸對石墨烯進行醯氯化改性,得到醯氯化石墨烯;
71.(2)用乙二醇、2-羥基乙胺與三聚氯氰進行化學反應,得到2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪,分子式為c9h
15
n4o5;
72.(3)向反應瓶中加入乙腈溶劑、1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物,超聲分散均勻,一邊超聲處理一邊逐滴滴加催化劑吡啶,其中1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物、吡啶的質量比為160:100:5,在氮氣氛圍中100℃下進行取代反應8h,冷卻至室溫,旋蒸除去溶劑,用甲苯、三氯甲烷洗滌乾淨並乾燥,得到酸酐化磷雜雙環衍生物,分子式為c
16h13
o8;
73.(4)向反應瓶中加入四氫呋喃溶劑、催化劑三乙胺、2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪、醯氯化石墨烯,三者的質量比為40:120:100,超聲分散均勻,在氮氣氛圍中30℃下進行取代反應18h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到三嗪衍生物改性石墨烯;
74.(5)向反應瓶中加入去離子水溶劑、催化劑對甲苯磺酸、酸酐化磷雜雙環衍生物、三嗪衍生物改性石墨烯,三者的質量比為4:160:100,超聲分散均勻,在220℃下進行酯化反應12h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯;
75.(6)向反應瓶中加入丙酮溶劑、磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51,超聲分散均勻,加入固化劑甲基六氫苯酐、固化促進劑吡啶、增韌劑聚醚碸、消泡劑二甲基矽油,其中磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51、甲基六氫苯酐、吡啶、聚醚碸、二甲基矽油的質量比為12:100:90:0.09:10:2,超聲分散均勻,真空除泡,得到磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠漿;
76.(7)將環氧樹脂漿料塗抹於玻璃板上,於溫度為68℃的條件下固化成膜,揭膜,得環氧樹脂膠膜。
77.對比例1
78.(1)用二氯亞碸對石墨烯進行醯氯化改性,得到醯氯化石墨烯;
79.(2)用乙二醇、2-羥基乙胺與三聚氯氰進行化學反應,得到2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪,分子式為c9h
15
n4o5;
80.(3)向反應瓶中加入乙腈溶劑、1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物,超聲分散均勻,一邊超聲處理一邊逐滴滴加催化劑吡啶,其中1,2,4-偏苯三酸酐醯氯、2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(2.2.2)辛烷-4-甲醇-1-氧化物、吡啶的質量比為64:100:0.8,在氮氣氛圍中90℃下進行取代反應6h,冷卻至室溫,旋蒸除去溶劑,用甲苯、三氯甲烷洗滌乾淨並乾燥,得到酸酐化磷雜雙環衍生物,分子式為c
16h13
o8;
81.(4)向反應瓶中加入四氫呋喃溶劑、催化劑三乙胺、2-(2-羥基乙胺基)-4,6-二乙二醇基-1,3,5-三嗪、醯氯化石墨烯,三者的質量比為16:48:100,超聲分散均勻,在氮氣氛圍中20℃下進行取代反應14h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到三嗪衍生物改性石墨烯;
82.(5)向反應瓶中加入去離子水溶劑、催化劑對甲苯磺酸、酸酐化磷雜雙環衍生物、三嗪衍生物改性石墨烯,三者的質量比為1.6:64:100,超聲分散均勻,在200℃下進行酯化反應10h,冷卻至室溫,離心分離,用去離子水洗滌乾淨並乾燥,得到磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯;
83.(6)向反應瓶中加入丙酮溶劑、磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51,超聲分散均勻,加入固化劑甲基六氫苯酐、固化促進劑吡啶、增韌劑聚醚碸、消泡劑二甲基矽油,其中磷雜雙環-三嗪衍生物改性石墨烯、環氧樹脂e-51、甲基六氫苯酐、吡啶、聚醚碸、二甲基矽油的質量比為4.8:100:40:0.04:4.8:0.8,超聲分散均勻,真空除泡,得到磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠漿;將環氧樹脂漿料塗抹於玻璃板上,於溫度為75℃的條件下固化成膜,揭膜,得環氧樹脂膠膜。
84.將實施例和對比例中得到的磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠膜高溫固化,採用asr-4328型氧指數儀測試其極限氧指數。
[0085][0086]
將實施例和對比例中得到的磷-氮-石墨烯協同阻燃環氧樹脂膠膜倒入模具內,高溫固化,採用wdz-10型萬能試驗機測試其拉伸強度和剝離強度。
[0087]