專利名稱:高性能耐高溫改性環(huán)氧樹脂的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種改性環(huán)氧樹脂及其制備方法,具體地說涉及一種利用苯并噁嗪樹脂改性環(huán)氧樹脂而獲得的高性能耐高溫改性樹脂。
背景技術:
熱固性樹脂基復合材料是目前研究得最多、應用得最廣的一種復合材料。它具有質量輕、強度高、模量大、耐腐蝕性好、電性能優(yōu)異、原料來源廣泛,加工成型簡便、生產效率高等特點,并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(fā)展中無法取代的重要材料。在熱固性樹脂基復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(huán)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(huán)氧樹脂的粘結強度和內聚強度高,耐腐蝕性及介電性能優(yōu)異,綜合性能最好,但價格較貴。因此,在實際工程中環(huán)氧樹脂復合材料多用于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(yè)對耐高溫結構用復合材料制品提出了迫切的需求,例如一些電器件需要高溫下性能穩(wěn)定,一些承力件在高溫濕熱條件下仍有足夠的強度和剛度。這些需求為復合材料制造提出了新的課題。使用酸酐固化的環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的熱性能、濕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(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種耐熱性優(yōu)異的改性環(huán)氧樹脂及其制備方法,以解決環(huán)氧樹脂與酸酐固化劑的交聯(lián)產物存在的上述缺點。為達到上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案—種苯并惡嗪改性環(huán)氧樹脂,其特征在于,包括如下重量份的組分
苯并惡嗪樹脂 10-50重量份環(huán)氧樹脂10-100重量份;優(yōu)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。所述苯并惡嗪樹脂為式(I)所示結構中的一種或兩種的混合物
權利要求
1.一種苯并惡嗪改性環(huán)氧樹脂,其特征在于,包括如下重量份的組分苯并惡嗪樹脂 10-50重量份環(huán)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所述的苯并惡嗪改性環(huán)氧樹脂,其特征在于,所述苯并惡嗪樹脂為式 (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所述的苯并惡嗪改性環(huán)氧樹脂,其特征在于,所述環(huán)氧樹脂選自雙酚A 型環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂和3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸酯。
4.如權利要求1-3中任一所述的苯并惡嗪改性環(huán)氧樹脂,其特征在于,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-芐基-2-甲基咪唑、1-十二烷基-2-甲基-3-芐基咪唑氯化物、1,3-二芐基-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中任一所述的苯并惡嗪改性環(huán)氧樹脂,其特征在于,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中任一所述的苯并惡嗪改性環(huán)氧樹脂的制備方法,包括如下步驟 按配比將苯并惡嗪樹脂和環(huán)氧樹脂于60-10(TC下攪拌直到均相,然后冷卻到室溫,再按配比加入酸酐固化劑和咪唑類促進劑,繼續(xù)攪拌直到均相。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種苯并惡嗪改性環(huán)氧樹脂組合物,包括如下重量份的組分苯并惡嗪樹脂10-50重量份;環(huán)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(fā)明以苯并惡嗪樹脂作為改性劑,對環(huán)氧樹脂交聯(lián)酸酐固化劑進行改性,可以同時提高環(huán)氧樹脂與酸酐固化劑的交聯(lián)產物的玻璃轉化溫度和抗沖擊強度,很好地解決了玻璃轉化溫度和抗沖擊強度兩種性能不能同時升高的技術問題。所獲得的苯并惡嗪改性環(huán)氧樹脂不僅保留了苯并惡嗪的耐高溫性能,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(yōu)先權日2011年5月26日
發(fā)明者莊田, 楊菲, 謝坤, 黃健翔 申請人:上海梅思泰克生態(tài)科技有限公司