專利名稱：用于運輸應(yīng)用的配制的基于苯并噁嗪的體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可在低溫下固化以形成顯示出增強的機械和熱性質(zhì)的不燃性聚合網(wǎng)絡(luò)的基于苯并噁嗪的無鹵熱固性組合物。所述基于苯并噁嗪的無鹵熱固性組合物可用于制造可用于諸如航空、汽車、軌道和船舶應(yīng)用的各種應(yīng)用中的復(fù)合制品的方法中。
背景技術(shù)：
復(fù)合制品通常由兩種基本組分:連續(xù)樹脂基質(zhì)和強化纖維組成。所述復(fù)合制品常需要在有需求的環(huán)境如航空航天和汽車應(yīng)用中工作，且因此其物理和熱極限和特性至關(guān)重要。眾所周知酚醛樹脂由于其優(yōu)異的燃燒、冒煙和毒性(FST)性質(zhì)、良好的耐化學(xué)性、適當?shù)偷谋匦韫袒瘻囟?時間和可接受的物理性質(zhì)而用作復(fù)合制品制造中的樹脂。然而，也已知它們由于高粘度和高孔隙含量而相當難以加工。毒性問題也會受到關(guān)注。近來，已經(jīng)使用苯并噁嗪化合物及其組合物來經(jīng)由浸潰和浸入法制造預(yù)浸潰體、層壓板和結(jié)構(gòu)復(fù)合材料(參見，例如美國專利號4，607,091 ;美國專利號5，200, 452 ;美國專利號 6，207，786 ；W02005/019291 ；W02006/035021 ；W02007/064801 ;和 TO2010/031826)。這些化合物和組合物顯示出改善的加工和固化性質(zhì)，諸如低粘度、在固化期間沒有揮發(fā)物釋放、接近零皺縮、高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、優(yōu)異的耐化學(xué)性和電阻及阻燃性。然而，這些苯并噁嗪化合物通常是潛在的材料；因此，它們需要高溫來膠凝和固化。因此，將需要發(fā)展可以在低于常規(guī)使用的固化溫度的溫度下相對快速地固化、但仍然顯示出優(yōu)異的加工和固化性質(zhì)的供選的基于苯并噁嗪的組合物，使得其可用以形成在有需求的環(huán)境中使用的復(fù)合制品。發(fā)明概述本發(fā)明的一方面提供無鹵熱固性組合物，其含有:(a)式(I)的苯并噁 嗪化合物:
權(quán)利要求
1.無鹵熱固性組合物，其包含: (a)式(I)的苯并噁嗪化合物:
2.權(quán)利要求1的無鹵熱固性組合物，其中R為苯基。
3.權(quán)利要求2的無鹵熱固性組合物，其中X為苯基。
4.權(quán)利要求1的無鹵熱固性組合物，其中所述萘環(huán)氧化物為由下式表示的化合物:
5.權(quán)利要求1的無鹵熱固性組合物，其進一步包含溶劑、催化劑、阻燃劑和填料中的至少一種。
6.權(quán)利要求5的無鹵熱固性組合物，其中所述溶劑選自以下集合:甲乙酮、丙酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、N，N- 二甲基甲酰胺、戊醇、丁醇、二氧戊環(huán)、異丙醇、甲氧基丙醇、甲氧基丙醇乙酸酯、二甲基甲酰胺、二醇、二醇乙酸酯、甲苯、二甲苯以及它們的混合物。
7.無鹵熱固性組合物，其包含，基于每100重量份的所述無鹵熱固性組合物計， (a)5-50重量份的式(I)的苯并噁嗪化合物:
8.權(quán)利要求7的無鹵熱固性組合物，其中所述玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大于180°C。
9.制造無鹵熱固性組合物的方法，其包括將以下各物混合在一起以制造所述無鹵熱固性組合物: (a)式(I)的苯并B,惡嗪單體:
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法制造的無鹵熱固性組合物。
11.制造阻燃復(fù)合制品的方法，其包括以下步驟:(i)提供一層或一束增強纖維；和(ii)提供無鹵熱固性組合物；(iii)使所述增強纖維與所述無鹵熱固性組合物接觸以涂布和/或浸潰所述增強纖維；和(iv)在至少約80°C的溫度下固化所述涂布和/或浸潰的增強纖維。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法制造的阻燃制品。
13.制造阻燃復(fù)合制品的方法，其包括以下步驟:a)將包含增強纖維的纖維預(yù)成型體引入模具中山)將權(quán)利要求1的無鹵熱固性組合物注入所述模具中；c)使所述熱固性組合物浸潰所述纖維預(yù)成型體；和d)在至少約80°C、優(yōu)選至少約90°C至約150°C的溫度下加熱樹脂浸潰的預(yù)成型體一段時間以制造至少部分固化的固態(tài)制品；和e)任選使所述至少部分固化的固態(tài)制品經(jīng)受后固化操作以制造所述阻燃復(fù)合制品。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法制造的阻燃復(fù)合制品。
15.制造阻燃復(fù)合制品的方法，其包括以下步驟:a)將包含增強纖維的纖維預(yù)成型體引入模具中；b)將權(quán)利要求1的無鹵熱固性組合物注入所述模具中；c)降低所述模具內(nèi)的壓力；d)將所述模具維持在大致所述降低的壓力下；e)使所述熱固性組合物浸潰所述纖維預(yù)成型體；和f)在至少約80°C、優(yōu)選至少約90°C至約150°C的溫度下加熱樹脂浸潰的預(yù)成型體一段時間以制造至少部分固化的固態(tài)制品；和e)任選使所述至少部分固化的固態(tài)制品經(jīng)受后固化操作以制造所述阻燃復(fù)合制品。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的 方法制造的阻燃復(fù)合制品。
全文摘要
本發(fā)明提供無鹵熱固性組合物，其包括苯并噁嗪化合物、單苯并噁嗪單體和萘環(huán)氧化物。所述無鹵熱固性組合物特別適用于航空、汽車、軌道和船舶應(yīng)用中。
文檔編號C08G73/16GK103080191SQ201180040919
公開日2013年5月1日 申請日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者J·霍格 申請人:亨斯邁先進材料美國有限責任公司