[发明专利]一种电气开关用高强度环氧树脂材料

说明书

本发明涉及高分子技术领域，具体涉及一种电气开关用高强度环氧树脂材料。所述环氧树脂材料中包括如下组分：环氧树脂、甲基四氢苯酐、间苯二胺、填料、改性酚醛树脂、芳纶纤维、聚乙烯醇缩丁醛、阻燃剂、热稳定剂和抗氧剂。其中，环氧树脂为脂环族环氧树脂和多官能度环氧树脂的等比混合物；改性酚醛树脂是经过硅硼改性的酚醛树脂；填料为微晶云母粉、水滑石粉和高岭土的混合填料；阻燃剂为氢氧化镁或氢氧化铝；热稳定剂为钡锌稳定剂；抗氧剂为抗氧剂264。该型环氧树脂材料的机械强度得到较大的提升，耐压强度和耐冲击性能较好，不易破损，性能非常优秀。

技术领域

本发明涉及高分子技术领域，具体涉及一种电气开关用高强度环氧树脂材料。

背景技术

电气开关是一种控制电路开路、断路或将电流转移至其他电路上的一种电气元件。按照结构分类可分为微动开关，船型开关，钮子开关，拨动开关，按钮开关，按键开关，薄膜开关和点开关等。电气开关中使用的绝缘材料主要包括陶瓷材料和树脂材料两大类，其中，树脂材料相对于陶瓷材料的加工特性更加优良，生产成本更低，因此使用更加广泛。绝缘材料中使用的树脂材料包括酚醛树脂、聚乙烯树脂、聚碳酸酯树脂和环氧树脂等，其中，酚醛树脂的机械强度高、绝缘耐热性能好，但是材料的脆性大，使用过程中容易产生龟裂或破损。环氧树脂材料的绝缘性、加工特性、抗老化性能和耐腐蚀性能相对优秀，生产成本较低，但是材料的强度不足，因此使用寿命相对较低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种电气开关用高强度环氧树脂材料，该型环氧树脂材料的机械强度得到较大的提升，耐压强度和耐冲击性能较好，不易破损，性能非常优秀。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种电气开关用高强度环氧树脂材料，按照质量份数，环氧树脂材料中包括如下组分：环氧树脂60-80份，甲基四氢苯酐25-30份，间苯二胺10-18份，填料30-40份，改性酚醛树脂20-25份，芳纶纤维10-15份，聚乙烯醇缩丁醛5-8份，阻燃剂10-12份，热稳定剂2-4份，抗氧剂1-3份。

优选地，按照质量份数，环氧树脂材料中包括如下组分：环氧树脂65-70份，甲基四氢苯酐27-28份，间苯二胺14-15份，填料33-36份，改性酚醛树脂22-24份，芳纶纤维12-14份，聚乙烯醇缩丁醛6-7份，阻燃剂11-12份，热稳定剂2-3份，抗氧剂1-2份。

优选地，环氧树脂为脂环族环氧树脂和多官能度环氧树脂的等比混合物。

优选地，改性酚醛树脂的制备方法为：将线性酚醛按照2:1的摩尔比加入到甲基三甲氧基硅烷单体中，搅拌形成溶液，然后向溶液中加入1-1.5wt%的催化剂，以90-100℃的温度进行酯化反应，反应得到的产物经过减压蒸馏得到树脂A，将树脂A溶解于丙酮溶剂中，再向溶液中加入占树脂A质量10-13%的六次甲基四胺和5-7%的硼酸，在反应釜中共混反应，然后经真空干燥得到所需改性酚酸树脂。

其中，催化剂为三乙胺。

优选地，填料为微晶云母粉、水滑石粉和高岭土的混合填料，三者的质量比为1:2:2。

优选地，阻燃剂为氢氧化镁或氢氧化铝；热稳定剂为钡锌稳定剂；抗氧剂为抗氧剂264。

本发明提供的环氧树脂材料的制备方法包括如下步骤：

（1）按照质量份数，准备所述原料组分，将填料、芳纶纤维、聚乙烯醇缩丁醛、阻燃剂、热稳定剂和抗氧剂加入到混料机中混合均匀，得到混料B，

（2）将环氧树脂加入到加热釜中，预热至60-70℃，并保温处理1-2h，将甲基四氢苯酐和间苯二胺充分混合后加入到加热釜中，预热至75-80℃并保温处理0.5-1h；