[發明專利]一種改善無鹵環氧玻纖板耐磨性能的方法

在審

• 申請號: 202210801093.2
• 申請日: 2022-07-08
• 公開（公告）號: CN114933781A
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 李慧;田俐;畢晨昊;吳晶晶
• 申請（專利權）人: 湖南億潤新材料科技有限公司;湖南科技大學
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L101/02;C08K9/04;C08K9/06;C08K3/22;C08K7/14;C08G59/40;C08G59/68
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 冷玉萍

本發明公開了一種改善無鹵環氧玻纖板耐磨性能的方法，具體包括以下步驟：（1）填料的預處理與復合；（2）固化劑的改性處理；（3）無鹵環氧樹脂膠的配制；（4）玻璃纖維布的表面處理；（5）無鹵環氧樹脂膠的固化與玻纖板的成型。本發明方法通過對玻纖布的熱處理與醇洗、固化劑的表面改性，同時，進行不同填料的預處理與復合作用，可以很好地改善無鹵環氧玻纖板的耐磨性能。本發明的配制方法簡單可行，原料豐富易得，工藝綠色經濟，混料分散均勻，所得無鹵環氧玻纖板具有優異的耐磨性能。

技術領域

本發明屬于環氧樹脂技術領域，具體涉及一種改善無鹵環氧玻纖板耐磨性能的方法。

背景技術

環氧玻纖板是將環氧樹脂膠與玻璃纖維布通過合適的固化和成型工藝壓制在一起形成的板材，具有形式多樣、固化方便、粘附力強、收縮率低、耐熱耐潮等特點，通常可作機械、電器及電子用高絕緣結構零部件，適用于電子封裝、航空航天、建筑施工、軌道交通等領域。然而，環氧玻纖板在使用過程中，可能會由于長時間發生摩擦接觸而出現磨損嚴重的現象，這會極大地降低板材的工作性能，進而縮短其使用壽命。

近年來，將納米無機粒子用于高聚物制品耐磨性能的改善已有嘗試。目前常見的無機耐磨材料有SiC、TiO₂、SiO₂、BaSO₄等，其少量的添加就可以有效地降低聚合物的摩擦系數，但由于納米耐磨材料粒徑小、比表面積大、表面能高，很容易發生團聚現象，在環氧樹脂中分散效果并不理想，容易導致板材的粗糙度增加、表面不平整，甚至出現白絲或開裂現象，進而使得材料的力學性能下降達不到使用要求。因此，提高耐磨粒子在環氧樹脂中的分散性、解決增強劑與基體的相容性、加強各組分的協同作用效果將有利于環氧玻纖板耐磨性等機械性能的提高。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種改善無鹵環氧玻纖板耐磨性能的方法，所制環氧玻纖板無鹵，硬度大，具有優異的耐磨性能。

本發明的目的通過如下技術方案實現。

一種改善無鹵環氧玻纖板耐磨性能的方法，包括以下步驟：

（1）填料的預處理與復合

首先將鈦酸四丁酯、酸端基嵌段共聚物、硅烷偶聯劑、納米氧化鋁分別進行醇洗預處理；然后按鈦酸四丁酯、酸端基嵌段共聚物、硅烷偶聯劑、納米氧化鋁5~10:5~10:10~ 15:500~575的質量比混合，得到復合填料組分A；

（2）固化劑的改性處理

在二氰二胺（DCD）、2-甲基咪唑（MI）、N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中加入酸端基嵌段共聚物進行固化劑的改性，二氰二胺（DCD）、2-甲基咪唑（MI）、N, N-二甲基甲酰胺（DMF）、酸端基嵌段共聚物的質量比為116~130:4~5:600~625:5~6，攪拌得到澄清的固化組分溶液B；

（3）無鹵環氧樹脂膠的配制

將復合填料組分A與固化組分溶液B攪拌混合均勻；然后加入無鹵環氧樹脂C，繼續攪拌至均勻，得到無鹵環氧樹脂膠，無鹵環氧樹脂C、固化組分溶液B、復合填料組分A的質量比為1000~1050:145~155:256~265；

（4）玻璃纖維布的表面處理

將玻璃纖維布在200-250℃熱處理5-10min，冷卻后進一步進行醇洗預處理并晾干；

（5）無鹵環氧樹脂膠的固化與玻纖板的成型

將步驟（3）所得無鹵環氧樹脂膠涂覆在步驟（4）處理過的玻璃纖維布上，形成無鹵環氧玻纖材料，然后放置在烘箱中加熱完成固化得到無鹵環氧玻纖板。

進一步地，步驟（1）中，所述醇為無水乙醇，無水乙醇與鈦酸四丁酯的質量比為750~800:5~10；醇洗預處理的溫度為30~45℃，時間為1~2 h。

進一步地，所述硅烷偶聯劑為KH-550。

進一步地，所述酸端基嵌段共聚物為AFCONA-7520，pH=3。