自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料及其製備方法與流程
2024-02-29 16:41:15
本發明涉及複合材料製備領域，尤其涉及一種自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料及其製備方法。
背景技術：
環氧/玻纖及環氧/碳纖複合材料比強度和比模量高，工藝性良好且成本相對低廉，目前已廣泛應用於航空航天、能源交通和電氣絕緣等領域，為飛行器部件的輕質化、工程領域的多選擇性和電氣設備的高可靠性作出了重要貢獻。例如，Hexcel公司F155、M26T、M76等牌號環氧/玻纖及環氧/碳纖複合材料在波音和空客飛機雷達罩及地板部件中得到大量應用；FR-4型環氧/玻纖複合材料在高性能電子積層板中得到批量應用；SynoliteTM1790-G-3等牌號環氧/玻纖複合材料已成為製造大型風機葉片的關鍵材料。但是，普通環氧樹脂韌性差且易燃，由其製備的複合材料力學性能欠佳且不具有阻燃性能，無法滿足航空航天等領域提出的高強高韌及高防火安全性要求。
眾所周知，傳統的預浸料與蜂窩芯複合的夾芯結構是通過使用薄膜狀的粘合劑將兩者粘接而成，從蜂窩芯的輕量化和降低成型成本的角度考慮，上述方法並無優勢。因此有人通過使預浸料中使用的樹脂具有與粘合劑同等的特性、無需為了粘合預浸料與蜂窩芯而使用膠膜即可以成型成蜂窩夾層面板進行了研究。例如參考專利1(日本特開2001-31838號公報)所述：預先用聚異氰酸酯化合物與環氧樹脂反應，適當提高樹脂粘度，由此使成型後的倒角(預浸料樹脂的一部分流動，在含有預浸料的面板與蜂窩之間形成的樹脂固化物)形成良好的形狀，從而使蜂窩夾層面板具有良好的機械物性。參考專利2(201210211454.4)和參考專利3(201410417148.5)公開的方案中是採用加入適量增韌劑來提高預浸料的自粘性，但這兩份專利的方案中所用阻燃劑全部是溴/銻阻燃體系，用量大，燃燒過程中容易產生大量的煙和毒氣，防火防毒安全性較差。同時所述預浸料採用的溶劑法加工製得，溶劑法對環境汙染較大，同時溶劑的揮發和回收造成很大能耗。
技術實現要素：
基於現有技術所存在的問題，本發明的目的是提供一種自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料及其製備方法，其具有良好的自粘性、韌性、抗疲勞性和鋪覆工藝性能，可實現與蜂窩和泡沫結構芯材的自粘，具有優異的阻燃效果，還能有效的避免含滷素環氧樹脂的使用造成的毒氣釋放的問題。本發明的目的是通過以下技術方案實現的：
本發明實施例提供一種自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料，該複合材料是由按質量百分比為30～70％的預浸料用環氧樹脂基體加工成的膠膜與30～70％纖維增強材料用熱熔法複合成的複合材料；
所述預浸料用環氧樹脂基體由A組份與B組份按質量比為100:30～100:60組成；其中，所述A組份包括：20～50質量份雙酚A型環氧樹脂、5～10質量份多官能團環氧樹脂、10～30質量份含磷環氧樹脂和8～25質量份橡膠類增韌劑；B組份包括：10～30質量份雙酚A型環氧樹脂、3～10質量份固化劑、3～10質量份固化促進劑、20～50質量份複合阻燃劑。
本發明實施例還提供一種自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料的製備方法，用於製備本發明所述的複合材料，包括：
步驟1：製備預浸料用環氧樹脂基體，按預浸料用環氧樹脂基體的A、B組份的配方取各原料；
步驟11：製備A組份：在反應釜內依次加入A組份原料的20～50質量份雙酚A型環氧樹脂、5～10質量份多官能團環氧樹脂、10～30質量份含磷環氧樹脂和8～25質量份增韌劑，然後在120～200℃下充分預聚50～120min，製得A組份；
步驟12：製備B組份：用高速分散機將B組份原料的10～30質量份雙酚A型環氧樹脂、3～10質量份雙氰胺固化劑、3～10質量份固化促進劑、20～50質量份複合阻燃劑充分混合後在三輥研磨機中研磨2～5遍，製得B組份；
步驟13：製備預浸料用環氧樹脂基體：將上述製得的A組份和B組份預熱後加入到捏合機內，溫度控制為60～100℃，充分混勻後即得到預浸料用環氧樹脂基體；
步驟2：製備複合材料：按質量百分比，上述製得的預浸料用環氧樹脂基體為30～70％，纖維增強材料為30～70％，將所述預浸料用環氧樹脂基體通過塗膜機加工成膠膜，然後，將所述膠膜和纖維增強材料採用熱熔法複合成複合材料即為自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料。
由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明實施例提供的複合材料，通過環氧配方的調整，A組份中採用雙酚A型環氧樹脂、多官能團環氧樹脂和含磷環氧樹脂組合使用，加入適量的增韌劑，對樹脂基體的粘度進行了調整，同時增強了樹脂的韌性，具有優異的鋪覆工藝性，從而實現了預浸料與蜂窩芯的自粘接。B組份中採用由聚磷酸銨阻燃劑、鉬系複合抑煙劑和無毒阻燃成炭劑組成的新型複合阻燃劑，有效的避免了含滷素環氧樹脂的使用，因此燃燒過程中不會存在滷素毒氣釋放；同時通過添加抑煙劑和沉碳劑，很好的降低了煙密度，提高了氧指數和防火安全性係數。該自粘型無滷阻燃環氧複合材料具有優異的力學性能，拉伸強度≥600MPa，滾筒剝離強度≥30(N.mm)/mm，60秒垂直燃燒長度≤20mm，煙密度≤150，氧指數≥32。在大型飛機、船舶及高鐵等領域具有重要的推廣應用前景，特別適合於飛機天花板、行李艙和側壁板、船舶壁板和櫥櫃、以及高鐵天花板、門板和側壁板等內裝飾部件。
具體實施方式
下面結合本發明的具體內容，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明的保護範圍。
本發明實施例提供一種自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料，該複合材料是由按質量百分比為30～70％的預浸料用環氧樹脂基體加工成的膠膜與30～70％纖維增強材料用熱熔法複合成的複合材料；
所述預浸料用環氧樹脂基體由A組份與B組份按質量比為100:30～100:70組成(優選的，A組份與B組份按質量比為100:35～100:60)；其中，所述A組份包括：20～50質量份雙酚A型環氧樹脂、5～10質量份多官能團環氧樹脂、10～30質量份含磷環氧樹脂和8～25質量份橡膠類增韌劑；B組份包括：10～30質量份雙酚A型環氧樹脂、3～10質量份固化劑、3～10質量份固化促進劑、20～50質量份複合阻燃劑。
上述複合材料的A組份中，所述雙酚A型環氧是環氧值為0.42～0.56的雙酚A型環氧樹脂中的一種或幾種；所述多官能團環氧是環氧值為0.70～0.90的環氧樹脂中的一種或幾種；所述含磷環氧樹脂是磷含量為3％～8％的環氧樹脂中的一種或幾種；
所述橡膠類增韌劑為端羧基丁氰橡膠、含羧基丙烯酸樹脂、端羥基丁氰橡膠以及核殼聚合物中的至少一種。
上述橡膠類增韌劑中，核殼聚合物是以聚丁二烯橡膠、丁苯橡膠或聚甲基矽氧烷為軟核，以聚甲基丙烯酸甲酯為硬殼的聚合物。
上述複合材料的B組份中，所述雙酚A型環氧是環氧值為0.42～0.56的雙酚A型環氧樹脂中的一種或幾種；所述多官能團環氧是環氧值為0.70～0.90的環氧樹脂中的一種或幾種；所述含磷環氧樹脂是磷含量為3％～8％的環氧樹脂中的一種或幾種；
所述固化劑為雙氰胺、咪唑類化合物、咪唑-金屬鹽類絡合物或脲類化合物中的至少一種；
所述促進劑為咪唑類、咪唑-金屬鹽類絡合物或脲類促進劑中的至少一種；
所述複合阻燃劑由聚磷酸銨、金屬鉬系抑煙劑或阻燃成炭劑按照2:1:1或1:1:1的質量比組成(即聚磷酸銨的量是其他兩個之和，或三者等比例加入。
上述複合材料中，A組份由以下方式製得：
在反應釜內依次加入20～50質量份雙酚A型環氧樹脂、5～10質量份多官能團環氧樹脂、10～30質量份含磷環氧樹脂和8～25質量份增韌劑，然後在120～200℃下充分預聚50～120min，即製得A組份。
上述複合材料中，B組份由以下方式製得：
用高速分散機將10～30質量份雙酚A型環氧樹脂、3～10質量份雙氰胺固化劑、3～10質量份固化促進劑、20～50質量份複合阻燃劑充分混合後在三輥研磨機中研磨2～5遍，即製得B組份。
本發明實施例還提供一種自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料的製備方法，用於製備上述的複合材料，包括：
步驟1：製備預浸料用環氧樹脂基體，按預浸料用環氧樹脂基體的A、B組份的配方取各原料；
步驟11：製備A組份：在反應釜內依次加入A組份原料的20～50質量份雙酚A型環氧樹脂、5～10質量份多官能團環氧樹脂、10～30質量份含磷環氧樹脂和8～25質量份增韌劑，然後在120～200℃下充分預聚50～120min，製得A組份；
步驟12：製備B組份：用高速分散機將B組份原料的10～30質量份雙酚A型環氧樹脂、3～10質量份雙氰胺固化劑、3～10質量份固化促進劑、20～50質量份複合阻燃劑充分混合後在三輥研磨機中研磨2～5遍，製得B組份；
步驟13：製備預浸料用環氧樹脂基體：將上述製得的A組份和B組份預熱後加入到捏合機內，溫度控制為60～100℃，充分混勻後即得到預浸料用環氧樹脂基體；
步驟2：製備複合材料：按質量百分比，上述製得的預浸料用環氧樹脂基體為30～70％，纖維增強材料為30～70％，將所述預浸料用環氧樹脂基體通過塗膜機加工成膠膜，然後，將所述膠膜和纖維增強材料採用熱熔法複合成複合材料即為自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料。
上述方法的步驟2中膠膜的寬度和厚度通過纖維增強材料的幅寬和預浸料用環氧樹脂基體含量計算而得；
上述方法的步驟2中所用的纖維增強材料為玻璃纖維布、碳纖維布、芳綸纖維布中的任一種。
本發明的自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料，具有良好的自粘性、韌性、抗疲勞性和鋪覆工藝性能，可實現與蜂窩和泡沫結構芯材的自粘；同時無滷阻燃劑、抑煙劑和成炭劑搭配使用，不僅具有優異的阻燃效果，還能有效的避免含滷素環氧樹脂的使用造成的毒氣釋放的缺點，可以在大型飛機、船舶、及高鐵等領域具有重要的推廣應用前景。
下面將結合具體實施例對本發明的複合材料作進一步地詳細描述。
本發明的自粘型無滷阻燃環氧預浸料：以經增韌和阻燃改性的複合配方為樹脂基體、以連續玻纖、碳纖或芳綸纖維織物為增強材料、通過熱熔法預浸後再經壓機熱壓、真空袋成型或熱壓罐工藝複合製備而成。
本發明自粘型無滷阻燃環氧複合材料含有如下質量百分比含量的組份：
預浸料用環氧樹脂基體：30％～70％
纖維增強材料：30％～70％
其中預浸料用環氧樹脂基體包含A、B兩組份，其中A、B組份分別包含如下質量份數的原料：
A組份：
雙酚A型環氧樹脂：30～80；
多官能團環氧樹脂：5～10；
含磷環氧樹脂：10～30；
增韌劑：8～25；
B組份
固化劑：3～10；
固化促進劑：3～10；
複合阻燃劑：20～50。
上述A、B組份中，雙酚A型環氧是環氧值為0.20～0.55的雙酚A型環氧樹脂中的至少一種或幾種。綜合考慮力學性能和預浸料鋪覆工藝性能，環氧值優選為0.20～0.45的環氧樹脂，用量優選為30～80質量份。
多官能團環氧的環氧值為0.70～0.90樹脂中的至少一種或幾種，含磷環氧的磷含量在3％～8％樹脂中的至少一種或幾種。
複合阻燃劑是由聚磷酸銨阻燃劑、鉬系複合抑煙劑和無毒阻燃成炭劑組成混合物，其用量為20～50質量份，用量範圍優選20～40質量份。如果用量低於20質量份，複合材料的阻燃性能明顯變差。
增韌劑選自端羧基丁氰橡膠、含羧基丙烯酸樹脂、端羥基丁氰橡膠或核殼聚合物(以聚丁二烯橡膠、丁苯橡膠或聚甲基矽氧烷為軟核，以聚甲基丙烯酸甲酯為硬殼)的至少一種，增韌劑用量為8～25質量份，較佳的用量為10～18質量份，最佳的用量為8～15質量份。如果用量低於8質量份，將會導致固化物增韌效果急劇減弱；如果用量超過25質量份，將會導致固化物耐熱性和力學性能急劇降低。
固化促進劑的用量為3～10質量份，如果用量低於3質量份，需要的固化時間長，如果用量高於10質量份，樹脂的儲存期會大大縮短。固化促進劑是咪唑類、咪唑-金屬鹽類絡合物或脲類促進劑等。為了保證樹脂有較好的存儲穩定性，較佳的固化促進劑為脲類促進劑，具體選自N,N-二甲基脲基甲苯、N,N″-(4-甲基-1,3-亞苯基)雙(N′,N′-二甲脲)或N,N』』-(亞甲基二-4,1-亞苯基)二(N』,N』-二甲基脲中的至少一種。
增強材料選自玻璃纖維、碳纖維或芳綸纖維的單向帶或編織布。
固化劑選自乙二胺、雙氰胺、4』4-二氨基二苯甲烷、4』4-二氨基二苯碸、3』3-二氨基二苯碸中的一種或幾種。
本發明自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料的製備方法，包括如下步驟：
步驟1、製備預浸料用環氧樹脂，具體如下：
11.在反應釜內依次加入20～50質量份雙酚A型環氧樹脂、5～10質量份多官能團環氧樹脂、10～30質量份含磷環氧樹脂和8～25質量份增韌劑，然後在120～200℃下充分預聚50～120min，即製得A組份。
12.用高速分散機將10～30質量份雙酚A型環氧樹脂、3～10質量份雙氰胺固化劑、3～10質量份固化促進劑、20～50質量份複合阻燃劑充分混合後在三輥研磨機中研磨2～5遍，即製得B組份。
13、將A和B兩組份預熱後加入到捏合機(溫度控制在60～100℃之間)內充分混勻後即得到預浸料用環氧樹脂基體。
步驟2、製備自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料，具體如下：
21.將環氧樹脂通過塗膜機加工成一定寬度一定厚度的膠膜(膠膜的寬度和厚度通過玻璃纖維布的幅寬和預浸料樹脂含量計算而得)。
22.將膠膜和玻璃纖維布採用熱熔法複合成環氧玻纖預浸料複合材料。
按照厚度要求進行自粘型無滷阻燃環氧預浸料鋪疊，之後將自粘型無滷阻燃環氧預浸料疊塊放入壓機或真空包覆後放入熱壓罐在80～200℃的固化溫度、0.1～3MPa的固化壓力下固化成型，固化溫度溫度優選為110～160℃，固化壓力優選為0.1～0.7MPa，加工得到層壓板進行力學性能測試。按照要求對預浸料和鋁蜂窩芯進行鋪疊，經過壓機或真空包覆後放入熱壓罐進行固化得到蜂窩夾芯結構，用於測試燃燒性能。
預浸料採用熱熔法製備，預浸料的揮發份含量為0～1﹪，環氧樹脂基體含量為30～70％，優選為35～50％；預浸料在室溫下(15～30℃)柔軟，粘性適中，適於室溫下手工鋪覆。
本發明的自粘型無滷阻燃環氧複合材料拉伸強度≥600MPa，滾筒剝離強度≥30(N.mm)/mm，60秒垂直燃燒長度≤20mm，煙密度≤150，氧指數≥32。在大型飛機、船舶及高鐵等領域具有重要的推廣應用前景，特別適合於飛機天花板、行李艙和側壁板、船舶壁板和櫥櫃、以及高鐵天花板、門板和側壁板等內裝飾部件。
自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料性能測試方法如下：
機械性能：採用INSTRON 3365萬能試驗機(美國Instron公司)按ASTM D 3039標準測試材料的拉伸性能；按ASTM D 6641標準測試材料的壓縮性能；按ASTM D790標準測試材料的彎曲性能；按ASTM D2344標準測試材料的層間剪切強度。
阻燃測試：根據TB/3237-2010標準對蜂窩夾層結構進行煙密度、氧指數和毒性氣體分析測試；根據DIN5510-2:2009對預浸料層壓板的燃燒等級分類和熔滴分類進行測試。
實施例1：
在反應釜內依次加入10質量份E44(環氧值0.44)、25質量份E20(環氧值0.20)、8質量份AG-80(環氧值0.80)、15質量份含磷環氧樹脂(含磷3.1％)和10質量份液體端羧基丁腈橡膠，然後在160℃溫度下預聚90min，即製得A組份；用高速分散機將15質量份E51(環氧值0.51)、8質量份雙氰胺固化劑、5質量份固化促進劑和35質量份複合阻燃劑充分混合後在三輥研磨機中研磨3遍，即製得B組份。按質量比為：100：30取A、B組份，將A組份和B組份預熱後加入到捏合機(溫度控制在80℃)內充分混勻後即得到預浸料用環氧樹脂基體。
以上述環氧樹脂為基體，中材科技南玻院的SW200C型(四枚緞紋、厚度0.21mm、面重220g/m2)玻璃布為增強材料，採用熱熔法連續塗膜、複合和收卷工序得到樹脂含量50％的阻燃環氧玻纖預浸料複合材料。按厚度設計要求鋪覆一定層數環氧玻纖預浸料疊塊(拉伸和壓縮所用層壓板厚度為2mm；彎曲和層間剪切所用層壓板厚度為3mm)，採用壓機熱壓工藝在0.7MPa/125℃條件固化得到自粘型無滷阻燃環氧玻纖預浸料層壓板樣品。按標準要求(根據厚度要求平鋪2層)用真空袋包覆熱壓罐成型工藝在0.7MPa/125℃條件下固化得到自粘型無滷阻燃環氧玻纖預浸料蜂窩夾芯結構的夾芯板，採用INSTRON 3365萬能試驗機(美國Instron公司)按ASTM D 3039標準測試材料的拉伸性能；按ASTM D 6641標準測試材料的壓縮性能；按ASTM D 790標準測試材料的彎曲性能；按ASTM D 2344標準測試材料的層間剪切強度；根據TB/3237-2010標準對蜂窩夾層結構進行煙密度、氧指數和毒性氣體分析測試；根據DIN5510-2:2009對預浸料層壓板的燃燒等級分類破壞範圍進行測試。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
實施例2：
與實施例1對比可知，在預浸料用環氧樹脂製備過程中，將實施例2環氧樹脂B組份中複合阻燃劑的質量份減少至25質量份，按質量比為：100：50取A、B組份，其餘條件均與實施例1相同。實施例2中所用增強材料和預浸料樹脂含量、制樣過程、測試方法及相關參數也均與實施例1相同。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
實施例3：
與實施例1對比可知，在預浸料用環氧樹脂製備過程中，將實施例3環氧樹脂B組份中複合阻燃劑的質量份增加至45質量份，按質量比為：100：70取A、B組份，其餘條件均與實施例1相同。實施例3中所用增強材料、預浸料樹脂含量、制樣過程、測試方法及相關參數也均與實施例1相同。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
實施例4：
與實施例1對比可知，在預浸料複合過程中，將實施例4環氧樹脂重量百分含量降低至40％，預浸料用環氧樹脂製備過程與實施例1相同。實施例4中所用增強材料、制樣過程、測試方法及相關參數也均與實施例1相同。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
實施例5：
與實施例1對比可知，在預浸料複合過程中，將實施例5環氧樹脂含量提高至60％，預浸料用環氧樹脂製備過程與實施例1相同。實施例5中所用增強材料、制樣過程、測試方法及相關參數也均與實施例1相同。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
實施例6：
與實施例1對比可知，在預浸料用環氧樹脂製備過程中，將實施例6環氧樹脂A組份中增韌劑質量份降低至3質量份，其餘條件均與實施例1相同。實施例6中所用增強材料、預浸料樹脂含量、制樣過程、測試方法及相關參數也均與實施例1相同。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
實施例7：
與實施例1對比可知，在預浸料用環氧樹脂製備過程中，將實施例7環氧樹脂A組份中增韌劑質量份提高至15質量份，按質量比為：100：60取A、B組份，其餘條件均與實施例1相同。實施例7中所用增強材料、預浸料樹脂含量、制樣過程、測試方法及相關參數也均與實施例1相同。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
實施例8：
與實施例1對比可知，在預浸料複合過程中，實施例8用增強材料更換為中材科技南玻院的EW110，預浸料用環氧樹脂製備過程與實施例1相同。實施例8中預浸料樹脂含量、制樣過程、測試方法及相關參數也均與實施例1相同。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
實施例9：
與實施例1對比可知，在預浸料複合過程中，實施例9用增強材料更換為中材科技南玻院的EW220，預浸料用環氧樹脂製備過程與實施例1相同。實施例9中預浸料樹脂含量、制樣過程、測試方法及相關參數也均與實施例1相同。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
實施例10：
與實施例1對比可知，在預浸料複合過程中，實施例9用增強材料更換為日本東麗T300碳纖維斜紋編織布，預浸料用環氧樹脂製備過程與實施例1相同。實施例10中預浸料樹脂含量、制樣過程、測試方法及相關參數也均與實施例1相同。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
實施例11：
與實施例1對比可知，在制樣過程中，實施例11的不同之處在於蜂窩夾芯結構採用的預浸料鋪層為1層。實施例11中預浸料用環氧樹脂製備過程、預浸料複合過程、測試方法及相關參數均與實施例1相同。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
實施例12：
與實施例1對比可知，在制樣過程中，實施例12的不同之處在於蜂窩夾芯結構採用的預浸料鋪層為3層。實施例12中預浸料用環氧樹脂製備過程、預浸料複合過程、測試方法及相關參數均與實施例1相同。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
對比例1：
以F型環氧樹脂的質量份為基準，在100L反應釜中，加入20質量份丁酮，升溫至40～60℃，然後邊攪拌邊加入100質量份F51(環氧值0.51)、20質量份E型環氧(環氧值0.40)、25質量份端羧基聚丁二烯、15質量份四溴雙酚A、15質量份4,4-二氨基二苯甲烷、10質量份N,N-二乙基二苯基脲和5質量份三氧化二銻，充分攪拌30分鐘，即製得阻燃環氧樹脂組合物。
以上述環氧樹脂為基體，以EW110C型(四枚緞紋、厚度0.11mm、面重110g/m2)玻璃布為增強材料，採用溶液浸膠法經連續浸漬、烘乾和收卷工序得到阻燃環氧玻纖預浸料。按厚度
設計要求鋪覆一定層數環氧玻纖預浸料疊塊，採用壓機熱壓工藝在0.4MPa/125℃條件固化得到阻燃環氧玻纖複合材料。本實施例製得的複合材料典型性能見表1。
對比例2：
以F環氧樹脂的質量份為基準，在100L反應釜中，加入30質量份乙酸乙酯，升溫至40～60℃，然後邊攪拌邊加入100質量份F51環氧(環氧值0.51)、20質量份E型環氧(環氧值0.4)、20質量份含羧基丙烯酸樹脂、15質量份四溴雙酚A、15質量份4』4-二氨基二苯碸、5質量份N,N』-二乙基二苯基脲和3質量份三氧化二銻，充分攪拌30分鐘，即製得阻燃環氧樹脂組合物。
以上述環氧樹脂為基體，以EW250F型(八枚緞紋、厚度0.25mm、面重300g/m2)玻璃布為增強材料，採用溶液浸膠法經連續浸漬、烘乾和收卷工序得到阻燃環氧玻纖預浸料。按厚度設計要求鋪覆一定層數環氧玻纖預浸料疊塊，採用壓機熱壓工藝在0.8MPa/140℃條件固化得到阻燃環氧玻纖複合材料。本發明的複合材料典型性能見表1。
表1為本發明各實施例的自粘型阻燃環氧預浸料複合材料性能
註明：表中樹脂含量是％；拉伸強度、壓縮強度、彎曲強度和層間剪切強度單位是MPa；拉伸模量、壓縮模量和彎曲模量的單位是GPa；夾芯鋪層是指蜂窩夾芯結構單面預浸料鋪層數；滾筒剝離強度單位是(N.mm)/mm；煙密度是指4S時最大煙密度；氧指數是％；HBr氣體是複合材料燃燒後毒性氣體指標，單位是ppm；垂直燃燒指6S垂直燃燒，單位是mm。
從對比例1和2的性能結果可知，採用溴/銻阻燃體系雖然能夠起到一定的阻燃效果，但是複合材料燃燒後毒性氣體的釋放量超標，而且垂直燃燒的破壞性偏高，因此不能起到很好的阻燃效果。從實施例1-12性能結果中可知，採用無滷複合阻燃劑能起到良好的阻燃效果，因此本發明採用由聚磷酸銨阻燃劑、鉬系複合抑煙劑和無毒阻燃成炭劑組成的新型複合阻燃劑，有效的避免了含滷素環氧樹脂的使用，因此燃燒過程中不會存在滷素毒氣釋放；同時通過添加抑煙劑和沉碳劑，很好的降低了煙密度，提高了氧指數和防火安全性係數。本發明加入適量的增韌劑，對樹脂基體的粘度進行了調整，不僅增強了樹脂的韌性和鋪覆工藝性，而且實現了預浸料與蜂窩芯的自粘接。自粘型無滷阻燃環氧預浸料複合材料具有優異的力學性能，拉伸強度≥600MPa，滾筒剝離強度≥25(N.mm)/mm，60秒垂直燃燒長度≤20mm，煙密度≤150，氧指數≥32。該複合材料在大型飛機、船舶及高鐵等領域具有重要的推廣應用前景，特別適合於飛機天花板、行李艙和側壁板、船舶壁板和櫥櫃、以及高鐵天花板、門板和側壁板等內裝飾部件。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書的保護範圍為準。