[發(fā)明專利]一種導(dǎo)電的熱固化環(huán)氧樹脂體系的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310704226.5
• 申請(qǐng)日: 2013-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN103694640A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉真航;劉清嵐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京郁懋科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C08L63/00
• 分類號(hào): C08L63/00;C08L63/02;C08G59/50;C08K5/21;C08K3/04;C08K7/06
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高分子材料中樹脂制備領(lǐng)域，具體涉及一種導(dǎo)電的熱固化環(huán)氧樹脂體系的制備方法。

背景技術(shù)

環(huán)氧樹脂是一種物理-機(jī)械性能優(yōu)良，生產(chǎn)使用、工藝性優(yōu)秀的工程高分子化合物，多年來(lái)、已得到廣泛的應(yīng)用。

其中，以固化-催化體系為核心的潛伏性中溫(120℃)固化環(huán)氧體系已得到多年磨礪，于結(jié)構(gòu)膠粘劑、復(fù)合材料預(yù)浸料工程中使用。

高分子材料，其電性能一般均屬介電體、或絕緣材料。人們?yōu)榱死酶叻肿硬牧系哪承┨亻L(zhǎng)，已經(jīng)開始將不導(dǎo)電的高分子材料改變?yōu)閷?dǎo)電材料，如今廣為電子鍵盤上使用的導(dǎo)電橡膠、在電子線路上使用多年的導(dǎo)電膠粘劑等；也有將其改性為半導(dǎo)體材料，作為發(fā)熱體、電極、電阻使用。這種改性大都是往不導(dǎo)電的高分子材料中添加導(dǎo)電材料取得的。

本專利是將潛伏性中溫(120℃)固化環(huán)氧體系與高分子材料導(dǎo)電性改進(jìn)融合一體，使得性能較高的潛伏性中溫(120℃)固化環(huán)氧體系獲得更為便利的使用、工藝性能，以為工程所用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種導(dǎo)電的熱固化環(huán)氧樹脂體系的制備方法，環(huán)氧樹脂體系集固化與導(dǎo)電于一體，該固化的導(dǎo)電環(huán)氧樹脂體系屬于潛伏性體系，可在室溫或低溫下長(zhǎng)期的貯存、保管，且可于120～150℃下進(jìn)行熱固化、導(dǎo)電的環(huán)氧樹脂體系。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種導(dǎo)電的熱固化環(huán)氧樹脂體系的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

①在所述環(huán)氧樹脂中加入固化劑與促進(jìn)劑；所述固化劑為二氰二胺，所述促進(jìn)劑為二甲基脲的衍生物；

②在所述環(huán)氧樹脂中加入導(dǎo)電料；所述導(dǎo)電料為導(dǎo)電碳黑或短切碳纖維；

③將步驟①、②中所述材料混合、分散均勻；即得導(dǎo)電的熱固化環(huán)氧樹脂體系；混合分散均勻的方式根據(jù)實(shí)際需要而定。

進(jìn)一步地，將步驟③中所述的混合分散均勻的導(dǎo)電的熱固化環(huán)氧樹脂體系：可于0～35℃下貯存、保管、使用期為3個(gè)月，在0～-18℃下的貯存、保管、使用期為9個(gè)月；必須加溫至120～150℃，才可以完成樹脂的固化。

進(jìn)一步地，所述的固化條件是通過(guò)給本樹脂體系加入一定電壓，體系導(dǎo)電、致熱、升溫至120～150℃，完成熱固化。

進(jìn)一步地，所述的固化溫度為與固化時(shí)間對(duì)應(yīng)為：固化溫度120℃時(shí)、90min，或固化溫度135℃時(shí)、30min，或者固化溫度150℃時(shí)、15min，都可以完成樹脂的固化過(guò)程。

進(jìn)一步地，步驟①中所述的環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂。

進(jìn)一步地，步驟①中所述的環(huán)氧樹脂可用環(huán)氧化合物代替。

進(jìn)一步地，所述促進(jìn)劑可降低固化劑的固化溫度，所述促進(jìn)劑二甲基脲的衍生物的結(jié)構(gòu)通式為：

其中，取代基X為苯取代基。

進(jìn)一步地，所述苯取代基可為以下五種苯的衍生物，即

中的一種作為取代基。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)電料的添加質(zhì)量分別為環(huán)氧樹脂的30～45％和17～30％。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)電料的添加質(zhì)量分別為環(huán)氧樹脂的40％和25％。

本發(fā)明提供了一種導(dǎo)電的熱固化環(huán)氧樹脂體系的制備方法，其主要具有以下幾點(diǎn)有益效果：

①該環(huán)氧樹脂體系集潛伏性熱固化與導(dǎo)電于一體；

②樹脂體系的固化劑、促進(jìn)劑，形成了潛伏性中溫固化的特性；本發(fā)明所述環(huán)氧樹脂體系：在0～35℃下貯存、保管、使用期為3個(gè)月，0～-18℃下的貯存、保管、使用期為9個(gè)月；必須加溫至120～150℃，才可以完成樹脂的固化；如此，可以形成結(jié)構(gòu)膠粘劑和復(fù)合材料預(yù)浸料。而目前使用的氧樹脂固化體系適用期短，有的只能現(xiàn)配現(xiàn)用，不可能形成結(jié)構(gòu)膠粘劑和預(yù)浸料。

③通過(guò)加入導(dǎo)電料，使環(huán)氧樹脂電阻率從10¹⁰Ω·cm變?yōu)?×10^-4Ω·cm左右，成為“半導(dǎo)體”的導(dǎo)電致熱樹脂。樹脂體系可通過(guò)加入一定電壓、導(dǎo)電致熱、升溫至120～150℃固化。不需要外加熱設(shè)備施工，降低了生產(chǎn)成本；無(wú)論環(huán)境溫度較高或較低均可進(jìn)行固化，不受環(huán)境條件局限。

④該環(huán)氧樹脂體系屬于熱固化環(huán)氧，強(qiáng)度高、耐溫性、耐氣候老化好。

具體實(shí)施方式