[發明專利]一種具有低溫固化的低面密度功能型復合材料表面膠膜及制備方法

在審

• 申請號: 201810450403.4
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN108795305A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 趙明;孫明明;張斌;張緒剛;張雪;李堅輝;王磊;薛剛;宋彩雨;劉彩召;李奇力;梅格
• 申請（專利權）人: 黑龍江省科學院石油化學研究院
• 主分類號: C09J7/21
• 分類號: C09J7/21;C09J7/30;C09J163/00;C09J11/04;C09J11/08;C08G59/50;C08G59/68
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 賈澤純

一種具有低溫固化的低面密度功能型復合材料表面膠膜及制備方法，涉及一種復合材料表面膠膜及制備方法。本發明為了解決現有的復合材料表面膠膜的密度大和固化溫度高的問題，復合材料表面膠膜由固態環氧樹脂、液態環氧樹脂、熱塑性聚合物、固化劑、促進劑、滑石粉、氣相白炭黑和空心玻璃微球制備而成。制備方法：固態環氧樹脂、液態環氧樹脂和熱塑性聚合物制備混合樹脂；在捏合機中將混合樹脂、固化劑、促進劑、滑石粉、空心玻璃微球和氣相白炭黑混煉成表面膜膠料，擠出膠膜層并與導電載體層復合。復合材料表面膠膜在90℃條件下120min固化，面密度低，具有電磁屏蔽性能和閃電防護功能。本發明適用于制備復合材料表面膠膜。

技術領域

本發明涉及一種復合材料表面膠膜及制備方法。

背景技術

樹脂基復合材料是以有機聚合物為基體的纖維增強材料，通常使用玻璃纖維、碳纖維、玄武巖纖維或者芳綸等纖維增強體。其以優異的強度、輕質、耐腐蝕性、可設計性強、制造工藝簡單等優點，在航空航天和風力發電等領域中已廣泛使用。近來，復合材料在全球的飛機制造廠家在飛機的結構設計中的應用比例已超過50％。復合材料與傳統金屬材料相比雖具有多方面優勢，但是復合材料的導電性較差，基本上不能分散導通電流，因此需要對復合材料的防電磁屏蔽性能進行改進；在復合材料外表面，需要進行導電處理，使其具有電磁屏防護功能，以限制內部能量泄露和防止外部干擾能量進入，起到對設備的屏蔽作用，導電防護處后的復合材料也具有閃電防護功能。

在復合材料的預浸料成型工藝中，由于樹脂含量低，流動性相對較差，導致制造出來的大曲面和構型復雜的復合材料表面質量較差，可能會使復合材料的耐腐蝕性能降低。而表面膜可以與復合材料的預浸料共固化，使復合材料表面均一平整，無孔隙，對復合材料的保護作用明顯，提高復合材料的耐老化性能。更能降低復合材料的制造成本，減少勞作時間。

目前現有的復合材料表面膠膜雖然固化后的表面狀態良好，但是其最低固化溫度為120℃，而且單位面積質量也相對較重，在與銅網復合使用時，其面密度的最小值已經達到171g/m²，在一些需要低溫固化的工藝和需要輕量化的設計要求時，這些產品已不能滿足要求。

發明內容

本發明為了解決現有的復合材料表面膠膜的面密度大和固化溫度高的問題，提出一種具有低溫固化的低面密度功能型復合材料表面膠膜及制備方法。

本發明具有低溫固化的低面密度功能型復合材料表面膠膜由膠膜層和導電載體層復合構成；

所述膠膜層按重量分數由50～90份固態環氧樹脂、10～50份液態環氧樹脂、5～30份熱塑性聚合物、5～15份固化劑、3～5份促進劑、5～10份滑石粉、5～10份氣相白炭黑和5～20份空心玻璃微球制備而成；

所述固態環氧樹脂為E-20環氧樹脂，E-14環氧樹脂，E-10環氧樹脂，E-06環氧樹脂，E-03環氧樹脂，F48環氧樹脂或F46環氧樹脂；

所述液態環氧樹脂為E54環氧樹脂，E51環氧樹脂，E44環氧樹脂，F51環氧樹脂，F44環氧樹脂，6458環氧樹脂或6445環氧樹脂；

所述熱塑性聚合物為聚醚砜或聚醚酮；

所述固化劑為二氨基咪唑三嗪絡合物HT110；

所述促進劑為3-(3-氯-4-甲基苯基)-1,1-二甲基脲或2,4-二甲苯雙二甲脲；

所述氣相白炭黑為R202氣相白炭黑，TS720氣相白炭黑，TS530氣相白炭黑或TS612氣相白炭黑；

所述空心玻璃微球的型號為XLD6000，VS5500，iM16K或iM30K；