納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂制備復合材料方法
【專利摘要】本發明涉及高分子材料領域,具體地說是一種納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂制備復合材料方法,其特征在于包括如下步驟:按質量份計,將50~100份雙馬來酰亞胺樹脂和10~100份烯丙基化合物在50~150℃下攪拌,熔解后,降溫到90℃,加入50~100份苯并噁嗪樹脂,加入0.1~10份納米陶瓷粉,0.1~10份觸變劑,攪拌均勻,得到納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂復合材料。本發明采用雙馬來酰亞胺樹脂與烯丙基化合物預聚,然后與苯并噁嗪樹脂、納米陶瓷粉、觸變劑共混改性,生產工藝簡單,所得的樹脂材料具有優異的尺寸穩定性、耐溫性、耐磨性,尤其是優異的硬度。
【專利說明】
納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂制備復合材料方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種熱固性樹脂組合物領域,具體地說是一種納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂/苯并噁嗪樹脂制備復合材料方法。
【背景技術】
[0002]眾所周知,苯并噁嗪化合物由Cope和Holy在1940年合成,但它的聚合特性在當時未被發現,直到20世紀90年代才得到開發,由此引起眾多研究者的關注,并對其進行了大量的研究。與其它熱固性樹脂相比,苯并噁嗪樹脂的性能優勢主要在于它的高模量、高玻璃化轉變溫度、高的熱穩定性和殘炭率、較低的吸水率、良好的電氣性能以及固化零收縮性。同時它的合成原料來源廣泛、價格低廉;固化過程無揮發物,成型操作易于控制;制品空隙率低、性能優良等特點,是一種應用前景廣闊的樹脂。
[0003]雙馬來酰亞胺樹脂以其優異的耐濕熱性、吸濕性低、耐輻射、阻燃性,優異的機械性能等特點,被廣泛應用于航空航天、電子、軌道交通燈等領域。諸多優點的同時,也存在諸多不足,固化溫度高、脆性大、尺寸穩定性差、硬度低等問題,一般需要改性。常用的改性方法有烯丙基化合物改性、芳香二元胺改性、環氧樹脂改性、苯并噁嗪樹脂改性、熱塑性樹脂改性和添加無機填料改性等。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是為了克服上述現有的技術不足,提供一種納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂制備復合材料方法,所得的樹脂材料硬度高,具有優異的尺寸穩定性、耐溫性、耐磨性。
[0005]本發明解決上述技術問題采用的技術方案是:一種納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂制備復合材料方法,其特征在于包括如下步驟:按質量份計,將50?100份雙馬來酰亞胺樹脂和10?100份烯丙基化合物在50?150°C下攪拌,熔解后,降溫到90°C,加入50?100份苯并噁嗪樹脂,加入0.1?10份納米陶瓷粉,0.1?10份觸變劑,攪拌均勻,得到納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂復合材料。
[0006]所述的雙馬來酰亞胺樹脂為4,4’_二苯甲烷雙馬來酰亞胺、N,N-間苯撐雙馬來酰亞胺、4,4’ - 二苯醚雙馬來酰亞胺、4,4’ - 二苯砜雙馬來酰亞胺中的一種或其任意比例的混合物。
[0007]所述的烯丙基類化合物為二烯丙基雙酚A、二烯丙基雙酸A醚、二烯丙基雙酚S中的一種或其任意比例的混合物。
[0008]所述的苯并噁嗪樹脂為雙酚型苯并噁嗪、雙胺型苯并噁嗪中的一種或其任意比例的混合物。
[0009]所述的納米陶瓷粉為粒徑為5-10nm的納米陶瓷粉。
[0010]所述的觸變劑為氣相二氧化硅、有機膨潤土、氫化蓖麻油、聚酰胺蠟中的一種或幾種。
[0011]本發明的有益效果是,所得的樹脂材料具有優異的尺寸穩定性、耐溫性、耐磨性,尤其是優異的硬度。
【具體實施方式】
[0012]下面通過實施例對本發明做進一步詳細說明。
[0013]實施例1:
按下述配方備料:
4,4’_二苯甲烷雙馬來酰亞胺樹脂 60質量份,
二烯丙基雙酚A20質量份,
雙酚型苯并噁嗪樹脂50質量份,
納米陶瓷粉9質量份,
有機膨潤土3質量份。
[0014]將60份4,4’ - 二苯甲烷雙馬來酰亞胺樹脂,20份二烯丙基雙酚A,在140 °C下攪拌熔解,降溫到90°C,加入50份雙酚型苯并噁嗪樹脂、9份粒徑為5-10nm的納米陶瓷粉、3份有機膨潤土,攪拌均勻,將混合完的樹脂直接倒入預熱的模具中,放入90°C的真空烘箱中,除去氣泡,取出模具,放入鼓風干燥烘箱進行升溫固化,固化工藝為180°C/lh,23(TC/3h,然后自然冷卻,脫模,即得納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂/苯并噁嗪樹脂的超硬度復合材料。經測試,復合材料的硬度達到7H。
[0015]實施例2:
按下述配方備料:
4,4,_二苯醚雙馬來酰亞胺樹脂 50質量份,
二烯丙基雙酸A醚25質量份,
雙酚型苯并噁嗪樹脂65質量份,
納米陶瓷粉7質量份,
氣相二氧化娃2質量份。
[0016]將50份4,4,-二苯醚雙馬來酰亞胺樹脂,25份二烯丙基雙酚A醚,在130 °C下攪拌熔解,降溫到100°C,加入65份雙酚型苯并噁嗪樹脂、7份粒徑為5-10nm的納米陶瓷粉、2份氣相二氧化硅,攪拌均勻,將混合完的樹脂直接倒入預熱的模具中,放入100°C的真空烘箱中,除去氣泡,取出模具,放入鼓風干燥烘箱進行升溫固化,固化工藝為180°C/lh,23(TC/3h,然后自然冷卻,脫模,即得納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂/苯并噁嗪樹脂的超硬度復合材料。經測試,復合材料的硬度達到6H。
[0017]實施例3:
按下述配方備料:
4,4,_二苯甲烷雙馬來酰亞胺樹脂60質量份,
二烯丙基雙酸A醚30質量份,
雙胺型苯并噁嗪樹脂60質量份,
納米陶瓷粉8質量份,
聚酰胺錯2質量份。
[0018]將60份4,4,- 二苯甲烷雙馬來酰亞胺樹脂,30份二烯丙基雙酸A醚,在150°C下攪拌熔解,降溫到100°c,加入60份雙胺型苯并噁嗪樹脂、8份納米陶瓷粉、2份聚酰胺蠟,攪拌均勻,將混合完的樹脂直接倒入預熱的模具中,放入100°C的真空烘箱中,除去氣泡,取出模具,放入鼓風干燥烘箱進行升溫固化,固化工藝為180°C/lh,23(TC/3h,然后自然冷卻,脫模,即得納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂/苯并噁嗪樹脂的超硬度復合材料。經測試,復合材料的硬度達到6H。
[0019]實施例4:
按下述配方備料:
4,4,_二苯醚雙馬來酰亞胺樹脂 55質量份,
二烯丙基雙酚A15質量份,
雙胺型苯并噁嗪樹脂75質量份,
納米陶瓷粉6質量份,
氣相二氧化娃1.5質量份。
[0020]將55份4,4,-二苯醚雙馬來酰亞胺樹脂,15份二烯丙基雙酚A,在130 °C下攪拌熔解,降溫到90°C,加入75份雙酚M型苯并噁嗪樹脂、6份納米陶瓷粉、1.5份氣相二氧化硅,攪拌均勻,將混合完的樹脂直接倒入預熱的模具中,放入90°C的真空烘箱中,除去氣泡,取出模具,放入鼓風干燥烘箱進行升溫固化,固化工藝為180°C/lh,23(TC/3h,然后自然冷卻,脫模,即得納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂/苯并噁嗪樹脂的超硬度復合材料。經測試,復合材料的硬度達到6H。
【主權項】
1.一種納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂制備復合材料方法,其特征在于包括如下步驟:按質量份計,將50?100份雙馬來酰亞胺樹脂和10?100份烯丙基化合物在50?150 °C下攪拌,熔解后,降溫到90°C,加入50?100份苯并噁嗪樹脂,加入0.1?10份納米陶瓷粉,0.1?10份觸變劑,攪拌均勻,得到納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂復合材料。2.根據權利要求1所述納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂制備復合材料方法,其特征在于所述的雙馬來酰亞胺樹脂為4,4’_二苯甲烷雙馬來酰亞胺、N,N-間苯撐雙馬來酰亞胺、4,4’ -二苯醚雙馬來酰亞胺、4,4’ -二苯砜雙馬來酰亞胺中的一種或其任意比例的混合物。3.根據權利要求1所述納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂制備復合材料方法,其特征在于所述的烯丙基類化合物為二烯丙基雙酚A、二烯丙基雙酚A醚、二烯丙基雙酚S中的一種或其任意比例的混合物。4.根據權利要求1所述納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂制備復合材料方法,其特征在于所述的苯并噁嗪樹脂為雙酚型苯并噁嗪、雙胺型苯并噁嗪中的一種或其任意比例的混合物。5.根據權利要求1所述納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂制備復合材料方法,其特征在于所述的納米陶瓷粉為粒徑為5-10nm的納米陶瓷粉。6.根據權利要求1所述納米陶瓷粉改性雙馬來酰亞胺樹脂制備復合材料方法,其特征在于所述的觸變劑為氣相二氧化硅、有機膨潤土、氫化蓖麻油、聚酰胺蠟中的一種或幾種。
【文檔編號】C08K3/36GK106046786SQ201610700549
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月22日
【發明人】王大偉, 寇靜, 王文義, 于雅男
【申請人】威海光威復合材料股份有限公司