[发明专利]纤维预浸料用快速固化阻燃绝缘树脂及其制备方法

说明书

本发明公开一种纤维预浸料用快速固化阻燃绝缘树脂，包括以下按质量份数计的组分：60‑80份的树脂组分A；4‑8份的固化剂组分B、2‑6份的促进剂组分C；还包括1‑2份的助剂组分D；5‑10份的阻燃剂组分E，5‑10份的绝缘材料组分F；所述助剂组分D包括润湿分散剂BYK‑9076、消泡剂BYK072及偶联剂KH560。本发明公开的纤维预浸料用快速固化阻燃绝缘树脂，在提升固化速度、阻燃性、绝缘性的同时玻璃态转化温度Tg并没有受到显著影响，保证力学性能没有明显降低；再者，在兼顾快速固化、力学性能的同时，其阻燃性能、绝缘性能优异。

技术领域

本发明属于高性能树脂基复合材料技术领域，具体涉及一种纤维预浸料用树脂及其制备方法。

背景技术

碳纤维/环氧树脂复合材料具有质量轻、强度高等诸多优点。在碳纤维/环氧树脂复合材料中，基体树脂起着粘附纤维并传递载荷的作用，基体树脂性能的优劣对复合材料的性能具有决定性的影响。

现有的树脂材料固化时间较长，120℃凝胶时间需要600s，150℃凝胶时间需要220s，严重影响生产效率。此外，碳纤维/环氧树脂复合材料越来越多地应用到轻量化汽车工业及电子3C产业，这其中对于材料的绝缘性能、阻燃性能要求越来越高，现有的树脂材料很难在保证力学性能的同时，达到绝缘及阻燃要求。

因此迫切地需要开发快速固化、绝缘、阻燃兼顾的预浸料用树脂材料，而快速固化性能能够满足批量化生产，提高生产效率，降低生产成本。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种纤维预浸料用快速固化阻燃绝缘树脂及其制备方法。本发明的目的由以下技术方案实现：

一种纤维预浸料用快速固化阻燃绝缘树脂，包括以下按质量份数计的组分：60-80份的树脂组分A；4-8份的固化剂组分B、2-6份的促进剂组分C；其特征在于，还包括1-2份的助剂组分D；5-10份的阻燃剂组分E，5-10份的绝缘材料组分F；所述助剂组分D包括润湿分散剂BYK-9076、消泡剂BYK072及偶联剂KH560。

具体地，所述树脂组分A按质量分数计由10-30％的缩水甘油醚型环氧树脂、10-30％的增韧型环氧树脂、20-40％的酚醛型环氧树脂组成,30-50％含磷环氧树脂组成。

具体地，所述缩水甘油醚型环氧树脂包括NPEL-127环氧树脂、NPEL-128环氧树脂、NPEL-134环氧树脂、NPES-901环氧树脂、NPES-902环氧树脂、NPES-904环氧树脂中的一种或两种以上的混合物。

具体地，所述增韧型环氧树脂包括苯氧树脂JER1256、苯氧树脂PKHH和聚氨酯改性环氧ERS-133中的一种或两种以上的混合物。

具体地，所述酚醛型环氧树脂包括NPPN-631环氧树脂、NPPN-638S环氧树脂和NPCN-704环氧树脂中的一种或两种以上的混合物。

具体地，所述含磷环氧树脂采用DOPO与双酚A型环氧树脂合成。

具体地，所述固化剂组分B包括Dyhard 100S、Dyhard 100SF、Ecure 14和超细双氰胺中的至少一种。

具体地，所述促进剂组分C由改性有机脲促进剂和咪唑促进剂组成，按质量比，改性有机脲促进剂：咪唑促进剂为1:1-5:1。

更具体地，所述有机脲促进剂包括：UR500、PN-23、PN-40中的至少一种，所述咪唑促进剂为二乙基四甲基咪唑。

具体地，所述阻燃剂组分E为有机含磷阻燃剂。

更具体地，所述有机含磷阻燃剂包括磷腈、三聚氰胺尿酸盐、聚磷酸铵中的至少一种。

具体地，所述绝缘材料组分F包括氢氧化铝、玻璃微珠中的至少一种。