一種改性環氧樹脂及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及復合材料領域,尤其涉及一種改性環氧樹脂及其應用。
【背景技術】
[0002] 環氧樹脂是聚合物基復合材料應用最廣泛的基體樹脂。由于環氧樹脂具有優異的 粘接性能、耐腐蝕性、力學性能、化學穩定性、易成型加工等特點被廣泛地應用。在涂料、輕 工、建筑、機械、航天航空等領域。但是由于環氧樹脂固化后交聯密度高,存在內應力大、易 脆、耐疲勞性低、耐熱性低、耐沖擊性差等缺陷,使得它難以滿足工程技術的眼球,使其應用 受到很大的限制。
[0003] 所以對環氧樹脂的改性工作是目前環氧樹脂應用領域的重點研究方向。而在環氧 樹脂的改性中增韌是改進其應用的很重要的一部分。目前的現有技術中有橡膠類彈性體增 韌,熱致液晶聚合物增韌等方法,目前對于增韌改性的研究主要集中在兩方面:一方面是如 何獲得高性能的改性環氧樹脂,以滿足市場和實際工業生產的需要;另一方面是如何獲得 低成本的改性環氧樹脂,以科研大批量地投入生產和應用。
【發明內容】
[0004] 為了解決上述現有技術中存在的技術缺陷,本發明提出一種成本低、韌性顯著提 高、力學性能好、機械強度高、綜合性能優異且可以進行大批投入工業生產和應用的改性環 氧樹脂,還有它在電子電氣絕緣材料領域的應用。
[0005] 本發明的技術方案如下:
[0006] -種改性環氧樹脂,由以下成分及重量比配比而成:
[0007] 環氧樹脂 100-200份 固化劑 2-10份 增靭劑 5-50份 熱穩定劑 10-20份 填充補強劑 5-10份 抗沖擊改性劑 5-10份 交聯劑 5-10份
[0008] 其中增韌劑為聚醚砜、聚醚酰亞胺、聚醚酮、聚苯醚中的一種或幾種的混合物。
[0009] 優選的,改性環氧樹脂由以下成分及重量比配比而成:
[0010] 環氧樹脂 200份 固化劑 10份 增韌劑 50份 熱穩定劑 10份 填充補強劑 5份 抗沖擊改性劑 5份 交聯劑 5份
[0011] 優選的,固化劑為咪唑類化合物、叔胺化合物或者有機膦化合物中的一種或幾種 組成的混合物。
[0012] 優選的,增韌劑為聚醚酰亞胺、聚醚酮的一種或兩種的混合物。
[0013] 優選的,熱穩定劑為二鹽基硬酯酸鉛。熱穩定劑可有效地阻止、減少甚至基本停止 環氧樹脂的降解,從而延長其使用壽命。因此熱穩定劑對于改性環氧樹脂的綜合性能具有 重要作用,優選的二鹽基硬酯酸鉛可以發揮很好的作用。
[0014] 優選的,填充補強劑為滑石粉。填充劑可以有效地提高環氧樹脂的機械性能,并且 通過降低反應物的反應條件達到一個低消耗完成改性過程的目的。因此對于改性環氧樹脂 的綜合性能具有重要作用,優選的滑石粉可以有效地降低本改性環氧樹脂的反應成本。
[0015] 優選的,抗沖擊改性劑為氯化聚乙烯。抗沖擊改性劑可以很好地改善環氧樹脂的 低溫脆化,提高環氧樹脂的韌性。所以抗沖擊改性劑對于改性環氧樹脂的性能具有重要作 用。優選的氯化聚乙烯可以有效地提高環氧樹脂的韌性。
[0016] 優選的,交聯劑為過氧化二異丙苯。交聯劑作為添加劑的一種,可以有效顯著地提 高環氧樹脂的耐熱性、抗氧化性、尺寸穩定性和機械性能等其他綜合性能。優選的過氧化二 異丙苯可以有效地提高環氧樹脂的綜合性能。
[0017] 本發明的另一發明目的為上述改性環氧樹脂在電子電氣絕緣材料領域的應用。
[0018] 本發明的有效效果在于:
[0019] 第一、本發明所提供的改性環氧樹脂,通過以環氧樹脂作為基體,在其中添加固化 齊?、增韌劑、熱穩定劑等添加劑促進環氧樹脂的改性,大大增強了環氧樹脂的韌性、強度、抗 疲勞度、耐沖擊度等,大大提高了環氧樹脂的綜合性能。
[0020] 第二、本發明所提供的改性環氧樹脂,除了在力學性能的提升,它的改性的成本低 也使得它的使用范圍可以大大擴張,尤其是在工業生產中的應用。
[0021] 第三、本發明所提供的改性環氧樹脂在電子電氣絕緣材料領域的應用,由于本發 明所提供的改性環氧樹脂在力學性能、韌性、強度、抗疲勞度、耐沖擊度等方面有了很大的 提高,使得它在電子電氣絕緣材料領域的應用的提升尤為突出。
【具體實施方式】
[0022] 下述非限制性實施例可以使本領域的普通技術人員更全面地理解本發明,但不以 任何方式限制本發明。
[0023] 實施例1
[0024] -種改性環氧樹脂,它是由以下成分及重量比配比而成:
[0025] 環氧樹脂 200份 固化劑 10份 增初劑 50份 熱穩定劑 10份 填充補強劑 5份 抗沖擊改性劑 5份 交聯劑 5份
[0026] 其中固化劑為2-甲基咪唑,增韌劑為聚醚酰亞胺,熱穩定劑為二鹽基硬酯酸鉛, 填充補強劑為滑石粉,抗沖擊改性劑為氯化聚乙烯,交聯劑為過氧化二異丙苯。
[0027] 實施例2
[0028] -種改性環氧樹脂,它是由以下成分及重量比配比而成:
[0029] 環氧樹脂 150份 固化劑 5份 增初劑 25份 熱穩定劑 20份 填充補強劑 10份 抗沖擊改性劑 10份 交聯劑 10份
[0030] 其中固化劑為2-甲基咪唑,增韌劑為聚醚酰亞胺,熱穩定劑為二鹽基硬酯酸鉛, 填充補強劑為滑石粉,抗沖擊改性劑為氯化聚乙烯,交聯劑為過氧化二異丙苯。
[0031] 實施例3
[0032] -種改性環氧樹脂,它是由以下成分及重量比配比而成:
[0033] 環氧樹脂 200份 固化劑 5份 增初劑 25份 熱穩定劑 20份
[0034] 填充補強劑 5份 抗沖擊改性劑 5份 交聯劑 5份
[0035] 其中固化劑為2-甲基咪唑,增韌劑為聚醚酰亞胺,熱穩定劑為二鹽基硬酯酸鉛, 填充補強劑為滑石粉,抗沖擊改性劑為氯化聚乙烯,交聯劑為過氧化二異丙苯。
[0036] 將實施例1-3所獲得的產物進行力學性能及其他性能測試,后分析綜合得出結 論:實施例1-3所獲得產物改性環氧樹脂的綜合性能有明顯提高,且實施例所獲得產物改 性環氧樹脂的綜合性能的提高明顯優于實施例2, 3。
【主權項】
1. 一種改性環氧樹脂,其特征在于:所述的改性環氧樹脂是由以下成分及重量比配比 而成:
其中增韌劑為聚醚砜、聚醚酰亞胺、聚醚酮、聚苯醚中的一種或幾種的混合物。
2. 根據權利要求1所述的改性環氧樹脂,其特征在于:所述的改性環氧樹脂是由以下 成分及重量比配比而成:
3. 根據權利要求1所述的改性環氧樹脂,其特征在于:所述的固化劑為咪唑類化合物、 叔胺化合物或者有機膦化合物中的一種或幾種組成的混合物。
4. 根據權利要求1所述的改性環氧樹脂,其特征在于:所述的增韌劑為聚醚酰亞胺、聚 醚酮的一種或兩種的混合物。
5. 根據權利要求1所述的改性環氧樹脂,其特征在于:所述的熱穩定劑為二鹽基硬酯 酸鉛。
6. 根據權利要求1所述的改性環氧樹脂,其特征在于:所述的填充補強劑為滑石粉。
7. 根據權利要求1所述的改性環氧樹脂,其特征在于:所述的抗沖擊改性劑為氯化聚 乙烯。
8. 根據權利要求1所述的改性環氧樹脂,其特征在于:所述的交聯劑為過氧化二異丙 苯。
9. 權利要求1所述的改性環氧樹脂在電子電氣絕緣材料領域的應用。
【專利摘要】一種改性環氧樹脂,由環氧樹脂、固化劑、增韌劑、熱穩定劑、填充補強劑、抗沖擊改性劑、交聯劑等組成,通過不同的添加劑可以提升改性環氧樹脂的韌性、強度、抗疲勞度等,大大提高了環氧樹脂的綜合性能。改性環氧樹脂的低成本也可以使得它的使用范圍大大擴大,尤其是在電子電氣絕緣材料領域的應用。
【IPC分類】C08L81-06, C08L63-00, C08L79-08, C08L71-10, C08L71-12, C08K13-02
【公開號】CN104559053
【申請號】CN201310496035
【發明人】秦宏佳
【申請人】大連市沙河口區中小微企業服務中心
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月21日