[發明專利]自粘型無鹵阻燃環氧預浸料復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201611247954.8
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106751527B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 莊英斌;鄭暉;龔鴻亮;錢俊
• 申請（專利權）人: 南通高盟新材料有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L13/00;C08K13/04;C08K7/14;C08K3/32;C08J5/24;C08G59/50
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;付久春

本發明公開了一種自粘型無鹵阻燃環氧預浸料復合材料及其制備方法，該復合材料是由預浸料用環氧樹脂基體加工成的膠膜與用熱熔法復合成的復合材料；預浸料用環氧樹脂基體由A組份與B組份組成；A組份包括：20～50質量份雙酚A型環氧樹脂、5～10質量份多官能團環氧樹脂、10～30質量份含磷環氧樹脂和8～25質量份橡膠類增韌劑；B組份包括：10～30質量份雙酚A型環氧樹脂、3～10質量份固化劑、3～10質量份固化促進劑、20～50質量份復合阻燃劑。該材料粘性適中，有良好的自粘性、韌性、抗疲勞性和鋪覆工藝性能，可與蜂窩和泡沫結構芯材自粘；有優異的阻燃效果，還能避免含鹵素環氧樹脂的使用造成的毒氣釋放的缺點。

技術領域

本發明涉及復合材料制備領域，尤其涉及一種自粘型無鹵阻燃環氧預浸料復合材料及其制備方法。

背景技術

環氧/玻纖及環氧/碳纖復合材料比強度和比模量高，工藝性良好且成本相對低廉，目前已廣泛應用于航空航天、能源交通和電氣絕緣等領域，為飛行器部件的輕質化、工程領域的多選擇性和電氣設備的高可靠性作出了重要貢獻。例如，Hexcel公司F155、M26T、M76等牌號環氧/玻纖及環氧/碳纖復合材料在波音和空客飛機雷達罩及地板部件中得到大量應用；FR-4型環氧/玻纖復合材料在高性能電子積層板中得到批量應用；SynoliteTM1790-G-3等牌號環氧/玻纖復合材料已成為制造大型風機葉片的關鍵材料。但是，普通環氧樹脂韌性差且易燃，由其制備的復合材料力學性能欠佳且不具有阻燃性能，無法滿足航空航天等領域提出的高強高韌及高防火安全性要求。

眾所周知，傳統的預浸料與蜂窩芯復合的夾芯結構是通過使用薄膜狀的粘合劑將兩者粘接而成，從蜂窩芯的輕量化和降低成型成本的角度考慮，上述方法并無優勢。因此有人通過使預浸料中使用的樹脂具有與粘合劑同等的特性、無需為了粘合預浸料與蜂窩芯而使用膠膜即可以成型成蜂窩夾層面板進行了研究。例如參考專利1(日本特開2001-31838號公報)所述：預先用聚異氰酸酯化合物與環氧樹脂反應，適當提高樹脂粘度，由此使成型后的倒角(預浸料樹脂的一部分流動，在含有預浸料的面板與蜂窩之間形成的樹脂固化物)形成良好的形狀，從而使蜂窩夾層面板具有良好的機械物性。參考專利2(201210211454.4)和參考專利3(201410417148.5)公開的方案中是采用加入適量增韌劑來提高預浸料的自粘性，但這兩份專利的方案中所用阻燃劑全部是溴/銻阻燃體系，用量大，燃燒過程中容易產生大量的煙和毒氣，防火防毒安全性較差。同時所述預浸料采用的溶劑法加工制得，溶劑法對環境污染較大，同時溶劑的揮發和回收造成很大能耗。

發明內容

基于現有技術所存在的問題，本發明的目的是提供一種自粘型無鹵阻燃環氧預浸料復合材料及其制備方法，其具有良好的自粘性、韌性、抗疲勞性和鋪覆工藝性能，可實現與蜂窩和泡沫結構芯材的自粘，具有優異的阻燃效果，還能有效的避免含鹵素環氧樹脂的使用造成的毒氣釋放的問題。本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

本發明實施例提供一種自粘型無鹵阻燃環氧預浸料復合材料，該復合材料是由按質量百分比為30～70％的預浸料用環氧樹脂基體加工成的膠膜與30～70％纖維增強材料用熱熔法復合成的復合材料；

所述預浸料用環氧樹脂基體由A組份與B組份按質量比為100:30～100:60組成；其中，所述A組份包括：20～50質量份雙酚A型環氧樹脂、5～10質量份多官能團環氧樹脂、10～30質量份含磷環氧樹脂和8～25質量份橡膠類增韌劑；B組份包括：10～30質量份雙酚A型環氧樹脂、3～10質量份固化劑、3～10質量份固化促進劑、20～50質量份復合阻燃劑。

本發明實施例還提供一種自粘型無鹵阻燃環氧預浸料復合材料的制備方法，用于制備本發明所述的復合材料，包括：

步驟1：制備預浸料用環氧樹脂基體，按預浸料用環氧樹脂基體的A、B組份的配方取各原料；