[发明专利]一种改性二氧化双环戊二烯环氧树脂灌封料及其制法

说明书

技术领域

本发明涉及一种改性二氧化双环戊二烯环氧树脂灌封料及其制法，属于高分子材料领域。

背景技术

二氧化双环戊二烯在高温下有优异的电性能，广泛地应用于高级电机工业和军工特需部门，是一种耐热性极好、强度极高的塑料，是特种环氧树脂的发展方向。传统的二氧化双环戊二烯灌封料使用马来酸酐作为二氧化双环戊二烯的固化剂，将马来酸酐与二氧化双环戊二烯混合可以获得60℃下粘度较小的混合物，此混合物的凝固点为45℃，对生产条件要求较高；加热操作时马来酸酐固化剂易挥发，对操作人员的身体有一定的刺激性；固化产物机械性能不佳、抗冲击韧性较小，需要对其进行改性。

已见报道的改性文献，分别使用聚氨酯和双酚A环氧树脂对二氧化双环戊二烯环氧树脂进行改性。使用聚氨酯对二氧化双环戊二烯环氧树脂进行改性，制备聚氨酯的聚氨酯预聚体与二氧化双环戊二烯的酸酐固化剂发生反应会生成二氧化碳气泡，不利于工业应用；双酚A环氧树脂对二氧化双环戊二烯环氧树脂进行改性，因双酚A环氧树脂本身抗冲击性能不佳，对二氧化双环戊二烯环氧树脂抗冲击性能的改善有限。(参考文献：1.郭路.快速发展耐热耐紫外线R-122脂环族环氧树脂[J].广州化工.2006年34卷第2期；2.李丽，阎丽静，彭军，张龙.高性能环氧树脂二氧化双环戊二烯的制备[J].精细石油化工.2007年5月第24卷第3期；3.王德中.环氧树脂生产与应用[M].化学工业出版社.2001年6月第二版：108～122；4.黄世强，肖汉文，程时远.特种胶黏剂[M].化学工业出版社.2002年6月第1版：41；5.C.W.McGary JR.，C.T.Patrick JR.，P.L.Smith.Resins from endo-dicyclopentadiene dioxide[J].Journal of Applied Polymer Science Volume 7，Issue 1，pages 1-14，January/February 1963；6.胡浩，周权，孙凯等.双酚A型环氧改性R-122环氧树脂的研究[J].功能高分子学报.Mar.2005.Vol.18，No.1；7.谭怀山，俞霞，童丽，二氧化双环戊二烯环氧树脂/聚氨酯互穿聚合物网络的制备及其性能[J].化工进展.2008年第27卷第2期)。

发明内容

为了解决二氧化双环戊二烯环氧树脂灌封料抗冲击强度差、凝固点为45℃、对生产条件要求高和不利于操作的问题，本发明提供一种改性二氧化双环戊二烯环氧树脂灌封料及其制备方法。

1、一种改性二氧化双环戊二烯环氧树脂灌封料，其配方的原料及质量配比如下：二氧化双环戊二烯环氧树脂∶固化剂∶促进剂∶异氰酸酯∶聚醚多元醇∶双酚A环氧树脂∶甲基四氢苯酐∶纳米粒子∶填料的质量比为100∶51∶7.5～12.0∶0.31～16.50∶0.88～31.70∶10～100∶8.5～85.0∶1～10∶100～300；

所述的固化剂是顺丁烯二酸酐；

所述的促进剂是甘油或三羟甲基丙烷；

所述的异氰酸酯是二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)或多亚甲基多苯基异氰酸酯(PAPI)；

所述的聚醚多元醇是聚丙二醇的PPG2000、PPG1000或聚乙二醇的PEG1000；

所述的双酚A环氧树脂是环氧值0.41～0.56的双酚A型环氧树脂；

所述的纳米粒子为纳米二氧化硅；

所述的填料为石英粉或硅微粉；填料粒度优选15～40μm。

2、所述的一种二氧化双环戊二烯环氧树脂灌封料的制备方法，其步骤和条件如下：按配比称取原料，①将100g二氧化双环戊二烯环氧树脂加入51g顺丁烯二酸酐，加热搅拌至获得澄清溶液，在60℃保温待用；②将异氰酸酯加入配有搅拌器、温度计、氮气保护管的三口反应器中，升温至40～80℃，通氮气保护下，在搅拌条件下滴入聚醚多元醇，经0.5h滴加完毕，搅拌0.5～3h，随后向反应器中加入双酚A环氧树脂和甲基四氢苯酐，在温度80～120℃下搅拌3～6h，停氮气保护，加入①所得澄清溶液，搅拌均匀，降温至室温出料，加入促进剂、纳米粒子和填料，搅拌均匀，得到改性二氧化双环戊二烯环氧树脂灌封料。