[發(fā)明專利]一種非鹵非磷化阻燃型環(huán)氧樹脂組合物及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110169076.3
• 申請日: 2011-06-22
• 公開（公告）號: CN102276959A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈紀(jì)洋
• 申請（專利權(quán)）人: 天津市凱華絕緣材料有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08G59/62;C08G59/42;C08G59/14;C08L63/02;B29C47/92
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

1.一種非鹵非磷化阻燃型環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于：其構(gòu)成組分及其質(zhì)量份數(shù)分別為：

其中，阻燃環(huán)氧樹脂是這樣制得的：

(1)在裝有加熱套、攪拌器、溫度計、蒸餾柱和冷凝管的四口燒瓶中，加入一定量的液態(tài)環(huán)氧樹脂，升溫至120℃以上，打開真空泵，真空度＜-0.08MPa，攪拌0.5h，抽出液體環(huán)氧樹脂中的餾分；

(2)向已除餾分的液態(tài)環(huán)氧樹脂中加入的多環(huán)二酚/多環(huán)二羧酸和催化劑總量85％的催化劑，緩慢升溫至130～140℃，同時通氮?dú)獗Ｗo(hù)，待其充分混合后，緩慢升溫至150～180℃，反應(yīng)2～4h，降溫至130～140℃；

(3)加入有機(jī)硼酸和催化劑總量10％的催化劑，同時，將溫度調(diào)至160～190℃并氮?dú)獗Ｗo(hù)，反應(yīng)2～4h，降溫至130～140℃；

(4)加入含氮雜環(huán)化合物和催化劑總量5％的催化劑，同時，將溫度調(diào)至140～170℃之間并氮?dú)獗Ｗo(hù)，反應(yīng)1～3h；顏色變?yōu)闇\黃色透明液體，停止反應(yīng)；

(5)降溫出料，經(jīng)冷卻壓片后，即可得到淺黃色透明固態(tài)阻燃環(huán)氧樹脂；

所述阻燃環(huán)氧樹脂的原料構(gòu)成及質(zhì)量份數(shù)為：

液態(tài)環(huán)氧樹脂??????????????60～80份；

多環(huán)二酚/多環(huán)二羧酸???????0～35份；

有機(jī)硼酸??????????????????0～25份；

含氮雜環(huán)化合物????????????2～23份；

催化劑????????????????????0.02～0.1份；

如果多環(huán)二酚/多環(huán)二羧酸是0份，省略步驟(2)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非鹵非磷化阻燃型環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于：所述阻燃環(huán)氧樹脂中涉及的組分說明書如下：

所述液態(tài)環(huán)氧樹脂為雙環(huán)氧基液態(tài)環(huán)氧樹脂，環(huán)氧值不小于0.5eq/1OOg，包括縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂中的一種或幾種的混合物。

多環(huán)二酚/多環(huán)二羧酸包括萘二酚、R-聯(lián)萘二酚、S-聯(lián)萘二酚、聯(lián)苯二酚、聯(lián)苯二甲酸；

有機(jī)硼酸包括苯硼酸、2-羥基苯硼酸、3-羥基苯硼酸、4-羥基苯硼酸、2-羧基苯硼酸、3-羧基苯硼酸、4-羧基苯硼酸中的一種或幾種的混合物；

含氮雜環(huán)化合物包括5，5-二甲基海因、5-甲基-5-乙基海因、5，5-二乙基海因中的一種或幾種的混合物；

催化劑包括四甲基氯化銨、芐基三甲基氯化銨、甲基三苯基溴化磷、乙基三苯基溴化磷中的一種或幾種的混合物。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非鹵非磷化阻燃型環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于：所述普通環(huán)氧樹脂，為雙酚A型環(huán)氧樹脂，要求軟化點(diǎn)為60～120℃、環(huán)氧值為0.105～0.225eq/100g。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非鹵非磷化阻燃型環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于：所述固化劑包括有機(jī)酸或酸酐類、酚類固化劑中的一種或幾種的混合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非鹵非磷化阻燃型環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于：所述固化促進(jìn)劑包括咪唑類、咪唑啉類、三烷基磷、季銨鹽類、季鏻鹽類、有機(jī)脲類中的任意一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非鹵非磷化阻燃型環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于：所述阻燃協(xié)效劑包括氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅、硼酸鈦、硼酸鈣、鋁酸鋅、草酸鋁、三聚氰胺氰尿酸鹽中的一種或幾種的混合物。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非鹵非磷化阻燃型環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于：所述無機(jī)填料包括硅粉、滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇、云母粉中的一種或幾種的混合物，平均粒徑為1～50μm。

8.一種制備如權(quán)利要求1所述的非鹵非磷化阻燃型環(huán)氧樹脂組合物的方法，其特征在于：步驟為：

將所述環(huán)氧樹脂、阻燃環(huán)氧樹脂、固化劑、固化促進(jìn)劑、阻燃協(xié)效劑及無機(jī)填料按質(zhì)量配比進(jìn)行預(yù)混合，預(yù)混合的時間為5～20min，轉(zhuǎn)速500～1000r/min；混合后，熔融混煉擠出，其中，擠出溫度70～150℃、擠出機(jī)轉(zhuǎn)速1500～3000r/min、喂料速度900～2400r/min，再進(jìn)行粉碎，轉(zhuǎn)速1500～2600r/min、喂料速度600～2400r/min。