一種高強度無滷環氧模塑料及其製備方法
2023-05-30 23:09:16 2
專利名稱：一種高強度無滷環氧模塑料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種增強型環氧模塑料及其製備方法，尤其涉及一種應用於汽車電器及溼式電磁線圈封裝和成型的高強度無滷環氧模塑料及其製備方法。
背景技術：
目前的汽車電器及溼式電磁線圈封裝和成型所使用的材料中，增強型環氧模塑料具有廣泛的用途。增強型環氧模塑料是環氧模塑料中的特殊品種，它既具有一般環氧模塑料的耐溼性和優異電性能，又具有較高的機械強度，所以增強型環氧模塑料在許多領域有不可替代的用途。但是，目前的這種增強型環氧模塑料其缺點在於材料的脆性大，成型收縮率大， 材料的漏電起痕指數(CTI)低，已經不能完全滿足特殊產品的要求；並且隨著環保理念的提升，原有的溴一鋪阻燃劑體系也逐漸被限制使用。
發明內容
本發明的目的是提供一種高強度無滷環氧模塑料及其製備方法，其主要組分包括改性環氧樹脂、環氧樹脂、線性酚醛樹脂、玻璃纖維、合成纖維、石英粉、氫氧化物和助劑，以克服上述現有技術中提到的不足。為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現
一種高強度無滷環氧模塑料，其原料組分的配比為改性環氧樹脂100份，環氧樹脂 (Γ100份，固化劑20 100份，增強材料140150份，填料100^250份，阻燃劑及CTI改性劑 100 250份，助劑10 50份。所述改性環氧樹脂為環氧樹脂和液體橡膠的混合物，其中環氧樹脂83 95份、液體橡膠5 17份。所述液體橡膠為環氧樹脂的增韌改性材料，包括矽橡膠、端羥基橡膠、端羧基丁腈橡膠。所述環氧樹脂為雙酚F型環氧樹脂、F型環氧樹脂、鄰甲酚型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂中的一種或多種的混合物。所述固化劑為線性酚醛樹脂，軟化點為7(T95°C。所述填料為無定形二氧化矽粉末及結晶型二氧化矽粉末中的一種或兩種的混合物。所述阻燃劑及CTI改性劑為氫氧化物，特別優選氫氧化鋁及氫氧化鎂中的一種或兩種的混合物。所述增強材料為玻璃纖維與合成纖維的混合物，其中玻璃纖維12(Γ200份、合成纖維20 50份。所述合成纖維為短切纖維，纖維長為0. 5 6. 0 mm,優選KevLar纖維、尼龍纖維和聚酯纖維。
所述玻璃纖維為無鹼玻璃纖維或中鹼短切玻璃纖維，玻纖長為0. 5^6. 0mm。所述助劑為脫模劑和固化促進劑，脫模劑包括硬脂酸及其皂化物、褐煤酸蠟及其皂化物、巴西棕櫚蠟等，固化促進劑包括叔胺類等常用促進劑。一種製備如權利要求1所述的高強度無滷環氧模塑料的方法，通過以下步驟製成
(1)粉碎將樹脂類材料粉碎至20目以下，助劑粉碎至200目以下；
(2)混合各組分按改性環氧樹脂100份、環氧樹脂(Γ100份、固化劑2(Γ100份、增強材料14(Γ250份、填料10(Γ250份、阻燃劑及CTI改性劑100 250份、助劑10 50份計量後
進行粉體混合；
(3)熔融混合經混合的材料按一定的加料速度加入螺杆型混合設備，連續熔融混合， 混合溫度7(Tl05°C ；
(4)冷卻粉碎經冷卻，利用粉碎機粉碎；
(5)包裝直接粉碎至顆粒2cm以下作成品包裝；或粉碎至顆粒0.5mm以下後，先預成型後再包裝。所述改性環氧樹脂的製備方法為將100份環氧樹脂、5 20份液體橡膠在 100°C 130°C下混合4 6小時，冷卻粉碎至20目以下。以上原料組分均以重量計。本發明的有益效果在於利用本發明的高強度無滷環氧模塑料的製備方法得到的環氧模塑料，製造的產品具有機械強度高、成型收縮率小、成型產品耐高低溫衝擊性好、惡劣環境下電性能優良、環保等優點。
具體實施例方式
組分具體物質實施例1實施例2實施例3對比例改性環氧樹脂1001001000環氧樹脂01010100固化劑線性酚醛樹脂40404040增強材料玻璃纖維120145120145增強材料合成纖維2520350填料二氧化矽140150130250阻燃劑及CTI改性劑氫氧化鋁1000500阻燃劑及CTI改性劑氫氧化鎂0100500助劑15151515以上原料組分均以重量計。實施例1
一種製備高強度無商環氧模塑料的方法，通過以下步驟製成高強度無商環氧模塑料
(1)粉碎將樹脂類材料粉碎至20目以下，助劑粉碎至200目以下；
(2)混合各組分按改性環氧樹脂100份，環氧樹脂0份，線性酚醛樹脂40份，玻璃纖維120份，合成纖維25份，二氧化矽140份，氫氧化鋁100份，助劑15份計量後進行粉體混合；
(3)熔融混合經混合的材料按一定的加料速度加入螺杆型混合設備，連續熔融混合， 混合溫度7(Tl05°C ；
(4)冷卻粉碎經冷卻，利用粉碎機粉碎；(5)包裝直接粉碎至顆粒2cm以下作成品包裝；或粉碎至顆粒0. 5mm以下後，先預成型後再包裝。所述改性環氧樹脂的製備方法為將100份環氧樹脂、10份液體橡膠在100°C 130°C下混合4 6小時，冷卻粉碎至20目以下。以上原料組分均以重量計。實施例2
一種製備高強度無滷環氧模塑料的方法，通過以下步驟製成
(1)粉碎將樹脂類材料粉碎至20目以下，助劑粉碎至200目以下；
(2)混合各組分按改性環氧樹脂100份，環氧樹脂10份，線性酚醛樹脂40份，玻璃纖維145份，合成纖維20份，二氧化矽150份，氫氧化鎂100份，助劑15份計量後進行粉體混合；
(3)熔融混合經混合的材料按一定的加料速度加入螺杆型混合設備，連續熔融混合， 混合溫度7(Tl05°C ；
(4)冷卻粉碎經冷卻，利用粉碎機粉碎；
(5)包裝直接粉碎至顆粒2cm以下作成品包裝；或粉碎至顆粒0.5mm以下後，先預成型後再包裝。所述改性環氧樹脂的製備方法為將100份環氧樹脂、15份液體橡膠在100°C 130°C下混合4 6小時，冷卻粉碎至20目以下。以上原料組分均以重量計。實施例3
一種製備高強度無滷環氧模塑料的方法，通過以下步驟製成
(1)粉碎將樹脂類材料粉碎至20目以下，助劑粉碎至200目以下；
(2)混合各組分按改性環氧樹脂100份，環氧樹脂10份，線性酚醛樹脂40份，玻璃纖維120份，合成纖維35份，二氧化矽130份，氫氧化鋁50份，氫氧化鎂50份，助劑15份計量後進行粉體混合；
(3)熔融混合經混合的材料按一定的加料速度加入螺杆型混合設備，連續熔融混合， 混合溫度7(Tl05°C ；
(4)冷卻粉碎經冷卻，利用粉碎機粉碎；
(5)包裝直接粉碎至顆粒2cm以下作成品包裝；或粉碎至顆粒0.5mm以下後，先預成型後再包裝。所述改性環氧樹脂的製備方法為將100份環氧樹脂、10份液體橡膠在100°C 130°C下混合4 6小時，冷卻粉碎至20目以下。以上原料組分均以重量計。對比例中未用到改性環氧樹脂、合成纖維、阻燃劑及CTI改性劑，所製得的環氧模塑料的特性評價見下，是用來和上述三個實施例進行特性對比的。
權利要求
1.一種高強度無滷環氧模塑料，其特徵在於其原料組分的配比為改性環氧樹脂100 份，環氧樹脂(Γ100份，固化劑2(Γ100份，增強材料14(Γ250份，填料10(Γ250份，阻燃劑及 CTI改性劑100^250份，助劑10 50份。
2.如權利要求1所述的高強度無滷環氧模塑料，其特徵在於所述改性環氧樹脂為環氧樹脂和液體橡膠的混合物，其中環氧樹脂83 95份、液體橡膠5 17份，所述液體橡膠為環氧樹脂的增韌改性材料。
3.如權利要求1所述的高強度無滷環氧模塑料，其特徵在於所述環氧樹脂為雙酚F 型環氧樹脂、F型環氧樹脂、鄰甲酚型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂中的一種或多種。
4.如權利要求1所述的高強度無滷環氧模塑料，其特徵在於所述填料為無定形二氧化矽粉末及結晶型二氧化矽粉末中的一種或兩種。
5.如權利要求1所述的高強度無滷環氧模塑料，其特徵在於所述阻燃劑及CTI改性劑為氫氧化物。
6.如權利要求1所述的高強度無滷環氧模塑料，其特徵在於所述助劑為脫模劑和固化促進劑，所述脫模劑為硬脂酸及其皂化物、褐煤酸蠟及其皂化物、巴西棕櫚蠟的一種或多種。
7.如權利要求1所述的高強度無滷環氧模塑料，其特徵在於所述增強材料為玻璃纖維與合成纖維的混合物，其中玻璃纖維12(Γ200份、合成纖維2(Γ50份。
8.如權利要求7所述的高強度無滷環氧模塑料，其特徵在於所述合成纖維為短切纖維，纖維長為0. 5 6. 0 mm ；所述玻璃纖維為無鹼玻璃纖維或中鹼短切玻璃纖維，玻纖長為 0. 5 6· Omm0
9.一種製備如權利要求1所述的高強度無滷環氧模塑料的方法，其特徵在於通過以下步驟製成(1)粉碎將樹脂類材料粉碎至20目以下，助劑粉碎至200目以下；(2)混合各組分按改性環氧樹脂100份、環氧樹脂(Γ100份、固化劑2(Γ100份、增強材料14(Γ250份、填料10(Γ250份、阻燃劑及CTI改性劑100 250份、助劑10 50份計量後進行粉體混合；(3)熔融混合經混合的材料按一定的加料速度加入螺杆型混合設備，連續熔融混合， 混合溫度7(Tl05°C ；(4)冷卻粉碎經冷卻，利用粉碎機粉碎；(5)包裝直接粉碎至顆粒2cm以下作成品包裝；或粉碎至顆粒0.5mm以下後，先預成型後再包裝。
10.如權利要求9所述的高強度無滷環氧模塑料的方法，其特徵在於所述改性環氧樹脂的製備方法為將100份環氧樹脂、5 20份液體橡膠在100°C 130°C下混合4 6小時，冷卻粉碎至20目以下。
全文摘要
本發明公開了高強度無滷環氧模塑料及其製備方法，其原料組分的配比為改性環氧樹脂100份，環氧樹脂0~100份，固化劑20~100份，增強材料140~250份，填料100~250份，阻燃劑及CTI改性劑100~250份，助劑10~50份。其製備方法是把以上各組分配比混合均勻後，通過粉碎、混合、熔融混合、冷卻粉碎、包裝。所述改性環氧樹脂的製備方法為將100份環氧樹脂、5～20份液體橡膠在100℃～130℃下混合4～6小時，冷卻粉碎至20目以下。本發明的優點在於利用本發明製備的高強度無滷環氧模塑料，製造的產品具有機械強度高、成型收縮率小、成型產品耐高低溫衝擊性好、惡劣環境下電性能優良、環保等優點。
文檔編號C08L63/00GK102321340SQ20111027470
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月16日 優先權日2011年9月16日
發明者陳火保 申請人:無錫創達電子有限公司