高性能耐高溫改性環氧樹脂的製作方法

2023-05-22 08:25:31 4

專利名稱：高性能耐高溫改性環氧樹脂的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種改性環氧樹脂及其製備方法，具體地說涉及一種利用苯並噁嗪樹脂改性環氧樹脂而獲得的高性能耐高溫改性樹脂。
背景技術：
熱固性樹脂基複合材料是目前研究得最多、應用得最廣的一種複合材料。它具有質量輕、強度高、模量大、耐腐蝕性好、電性能優異、原料來源廣泛，加工成型簡便、生產效率高等特點，並具有材料可設計性以及其他一些特殊性能，如減振、消音、透電磁波、隱身、耐燒蝕等特性，已成為國民經濟、國防建設和科技發展中無法取代的重要材料。在熱固性樹脂基複合材料中使用最多的樹脂仍然是酚醛樹脂、不飽和聚酪樹脂和環氧樹脂這三大熱固性樹脂。這三種樹脂階性能各有特點酚醛樹脂的耐熱性較高、耐酸性好、固化速度快，但較脆、需高壓成型；不飽和聚酪樹脂的工藝性好、價格最低，但性能較差；環氧樹脂的粘結強度和內聚強度高，耐腐蝕性及介電性能優異，綜合性能最好，但價格較貴。因此，在實際工程中環氧樹脂複合材料多用於對使用性能要求高的場合，如用作結構材料、耐腐蝕材料、電絕緣材料及透波材料等。許多行業對耐高溫結構用複合材料製品提出了迫切的需求，例如一些電器件需要高溫下性能穩定，一些承力件在高溫溼熱條件下仍有足夠的強度和剛度。這些需求為複合材料製造提出了新的課題。使用酸酐固化的環氧樹脂具有優異的熱性能、溼熱老化性能和電氣絕緣性能，但是固化樹脂的脆性限制了它的使用。目前最常用的增韌方法是在樹脂中添加聚乙二醇等柔性結構的低聚物，但這種方法常常會對材料的熱性能有影響，會在一定程度上降低材料的玻璃化轉變溫度。

發明內容
本發明的目的在於提供一種耐熱性優異的改性環氧樹脂及其製備方法，以解決環氧樹脂與酸酐固化劑的交聯產物存在的上述缺點。為達到上述目的，本發明採用以下技術方案—種苯並惡嗪改性環氧樹脂，其特徵在於，包括如下重量份的組分
苯並惡嗪樹脂 10-50重量份環氧樹脂10-100重量份；優選50-90重量份
酸酐固化劑40-120重量份
咪唑類促進劑 2-4重量份。所述苯並惡嗪樹脂為式(I)所示結構中的一種或兩種的混合物
權利要求
1.一種苯並惡嗪改性環氧樹脂，其特徵在於，包括如下重量份的組分苯並惡嗪樹脂 10-50重量份環氧樹脂10-100重量份酸酐固化劑40-120重量份咪唑類促進劑 2-4重量份。
2.如權利要求1所述的苯並惡嗪改性環氧樹脂，其特徵在於，所述苯並惡嗪樹脂為式 (I)所示結構中的一種或兩種的混合物其中，
3.如權利要求1所述的苯並惡嗪改性環氧樹脂，其特徵在於，所述環氧樹脂選自雙酚A 型環氧樹脂、雙酚F環氧樹脂和3，4-環氧環己基甲基-3，4-環氧環己基甲酸酯。
4.如權利要求1-3中任一所述的苯並惡嗪改性環氧樹脂，其特徵在於，所述咪唑類促進劑選自2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2- i^一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-十二烷基-2-甲基-3-苄基咪唑氯化物、1，3-二苄基-2-甲基咪唑氯化物、2-甲基咪唑啉、2-苯基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2- i^一烷基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑偏苯三甲酸鹽、1-氰乙基-2-苯基咪唑偏苯三甲酸鹽、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑偏苯三甲酸鹽、1-氰乙基-2-i^ —烷基咪唑偏苯三甲酸鹽和2，4_ 二氨基-6[2，-甲基咪唑-(1，)]乙基-S-三嗪。
5.如權利要求1-3中任一所述的苯並惡嗪改性環氧樹脂，其特徵在於，所述酸酐固化劑選自甲基四氫苯酐、甲基六氫苯酐和甲基納迪克酸酐。
6.如權利要求1-5中任一所述的苯並惡嗪改性環氧樹脂的製備方法，包括如下步驟 按配比將苯並惡嗪樹脂和環氧樹脂於60-10(TC下攪拌直到均相，然後冷卻到室溫，再按配比加入酸酐固化劑和咪唑類促進劑，繼續攪拌直到均相。
全文摘要
本發明提供了一種苯並惡嗪改性環氧樹脂組合物，包括如下重量份的組分苯並惡嗪樹脂10-50重量份；環氧樹脂10-100重量份；酸酐固化劑40-120重量份；咪唑類促進劑2-4重量份。本發明以苯並惡嗪樹脂作為改性劑，對環氧樹脂交聯酸酐固化劑進行改性，可以同時提高環氧樹脂與酸酐固化劑的交聯產物的玻璃轉化溫度和抗衝擊強度，很好地解決了玻璃轉化溫度和抗衝擊強度兩種性能不能同時升高的技術問題。所獲得的苯並惡嗪改性環氧樹脂不僅保留了苯並惡嗪的耐高溫性能，而且具有良好的加工性能和力學性能。
文檔編號C08G59/14GK102153837SQ20111013942
公開日2011年8月17日 申請日期2011年5月26日 優先權日2011年5月26日
發明者莊田, 楊菲, 謝坤, 黃健翔 申請人:上海梅思泰克生態科技有限公司