一种无污染清洁型环氧树脂复合材料及其制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种无污染清洁型环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：环氧树脂45-55、凹凸棒土1-2、纳米碳化硅2-3、三乙醇胺4-7、异氰脲酸三缩水甘油酯4-6、三聚氰酸三烯丙酯6-8、环烷酸钴0.6-1.2、聚酯硅油7-9、马来酰胺酸8-10、巯基丁二酸5-8、二乙二醇乙醚10-14、邻苯二甲酸酐5.6-8.9、助剂3-6；本发明采用凹凸棒土、纳米碳化硅作为填料并对其进行表面处理，同时添加其他有效成分加以混合后添加到原料中，制得的环氧树脂防腐抗老化、硬度高、防辐射，利用本发明的生产工艺和配方制得的环氧树脂在液晶中的溶解性小且可防止液晶污染。
【专利说明】 一种无污染清洁型环氧树脂复合材料及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子复合材料领域，具体涉及一种无污染清洁型环氧树脂复合材料及其制作方法。
【背景技术】
[0002]环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上活泼环氧基团的有机化合物，它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。具有优良的电绝缘、机械、粘接、耐化学腐蚀性能及良好的物理、化学性能，广泛用做层压料、粘结剂、涂料等，在轮船、汽车、航空航天等领域越来越受到重视。
[0003]目前，环氧树脂被作为复合材料的基体，表现出很多问题，如硬度低、绝缘性差、受热软化、易分层、传质传热困难、气味大等缺点，需要改进环氧树脂的制备工艺。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是提供一种无污染清洁型环氧树脂复合材料及其制作方法，以克服现有技术的不足。
[0005]本发明的目的是这样实现的:
一种无污染清洁型环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:环氧树脂45-55、凹凸棒土 1-2、纳米碳化硅2-3、三乙醇胺4-7、异氰脲酸三缩水甘油酯4-6、三聚氰酸三烯丙酯6-8、环烷酸钴0.6-1.2、聚酯硅油7-9、马来酰胺酸8_10、巯基丁二酸5_8、二乙二醇乙醚10-14、邻苯二甲酸酐5.6-8.9、助剂3-6。
[0006]所述的助剂由下列重量份原料制成:甲基丙烯酸酯3-4、四丁基溴化铵1-2、滑石粉1-3、纳米氧化锌2-4、硬脂酸钡1.1-2.5、三聚磷酸铝0.6-0.8、甲基异噻唑啉酮0.4-0.9、聚氧化乙烯2.1-3.5、聚乙二醇4-7、二苯甲酮0.7-1.7、丙烯酸乳液16-19、丙二醇苯醚8-10、适量水，其制备方法为:将四丁基溴化铵、聚氧化乙烯、聚乙二醇溶于热水搅拌10-15分钟，加入经煅烧处理后的滑石粉和纳米氧化锌研磨30-40分钟，喷雾干燥后加入硬脂酸钡、三聚磷酸铝研磨20-30分钟后超声波分散于丙烯酸乳液中，再加入丙二醇苯醚、二苯甲酮、甲基异噻唑啉酮一起搅拌30-40分钟，升温至175-195°C，保温3_5小时，将反应产物降温至85-95°C，加入甲基丙烯酸酯搅拌1-2小时即得。
[0007]所述的一种无污染清洁型环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤:
(1)将凹凸棒土、纳米碳化硅于540-680°C下煅烧处理1-2小时，取出冷却加入环烷酸钴、聚酯硅油研磨30-40分钟，然后加入环氧树脂，超声研磨处理20-40分钟；
(2)将马来酰胺酸、巯基丁二酸放入反应釜中混匀，加入二乙二醇乙醚、邻苯二甲酸酐、环烷酸钴搅拌10-15分钟，升温至150-170°C，保温搅拌4_6小时；
(3)将步骤(2)反应产物降温至95-110°C，加入步骤(I)反应物料、异氰脲酸三缩水甘油酯、三聚氰酸三烯丙酯搅拌30-40分钟，加入三乙醇胺及其他剩余成分搅拌10-15分钟，在100-110°C下进行固化4-5小时即得。
[0008]本发明有以下有益效果:本发明采用凹凸棒土、纳米碳化硅作为填料并对其进行表面处理，同时添加其他有效成分加以混合后添加到原料中，制得的环氧树脂防腐抗老化、硬度高、防辐射，利用本发明的生产工艺和配方制得的环氧树脂在液晶中的溶解性小且可防止液晶污染。
【具体实施方式】
[0009]所述的一种无污染清洁型环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:环氧树脂49、凹凸棒土 1、纳米碳化硅3、三乙醇胺6、异氰脲酸三缩水甘油酯4、三聚氰酸三烯丙酯7、环烷酸钴0.9、聚酯硅油7、马来酰胺酸8、巯基丁二酸5、二乙二醇乙醚13、邻苯二甲酸酐5.9、助剂3。
[0010]所述的助剂由下列重量份原料制成:甲基丙烯酸酯4、四丁基溴化铵1、滑石粉2、纳米氧化锌4、硬脂酸钡1.9、三聚磷酸铝0.7、甲基异噻唑啉酮0.6、聚氧化乙烯2.7、聚乙二醇7、二苯甲酮1.7、丙烯酸乳液18、丙二醇苯醚8、适量水，其制备方法为:将四丁基溴化铵、聚氧化乙烯、聚乙二醇溶于热水搅拌10-15分钟，加入经煅烧处理后的滑石粉和纳米氧化锌研磨30-40分钟，喷雾干燥后加入硬脂酸钡、三聚磷酸铝研磨20-30分钟后超声波分散于丙烯酸乳液中，再加入丙二醇苯醚、二苯甲酮、甲基异噻唑啉酮一起搅拌30-40分钟，升温至175-195°C，保温3-5小时，将反应产物降温至85_95°C，加入甲基丙烯酸酯搅拌1_2小时即得。
[0011]制作方法包括以下步骤:
(1)将凹凸棒土、纳米碳化硅于540-680°C下煅烧处理1-2小时，取出冷却加入环烷酸钴、聚酯硅油研磨30-40分钟，然后加入环氧树脂，超声研磨处理20-40分钟；
(2)将马来酰胺酸、巯基丁二酸放入反应釜中混匀，加入二乙二醇乙醚、邻苯二甲酸酐、环烷酸钴搅拌10-15分钟，升温至150-170°C，保温搅拌4_6小时；
(3)将步骤(2)反应产物降温至95-110°C，加入步骤(I)反应物料、异氰脲酸三缩水甘油酯、三聚氰酸三烯丙酯搅拌30-40分钟，加入三乙醇胺及其他剩余成分搅拌10-15分钟，在100-110°C下进行固化4-5小时即得。
[0012]使用本发明生产的环氧树脂复合材料的技术参数指标如下:
(O耐候性佳、人工耐老化可达1000小时；
(2)软化点较现有技术提高了 21°C。
【权利要求】
1.一种无污染清洁型环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:环氧树脂45-55、凹凸棒土 1-2、纳米碳化硅2-3、三乙醇胺4_7、异氰脲酸三缩水甘油酯4_6、三聚氰酸三烯丙酯6-8、环烷酸钴0.6-1.2、聚酯硅油7-9、马来酰胺酸8_10、巯基丁二酸5_8、二乙二醇乙醚10-14、邻苯二甲酸酐5.6-8.9、助剂3-6 ;所述的助剂由下列重量份原料制成:甲基丙烯酸酯3-4、四丁基溴化铵1-2、滑石粉1-3、纳米氧化锌2-4、硬脂酸钡1.1-2.5、三聚磷酸铝0.6-0.8、甲基异噻唑啉酮0.4-0.9、聚氧化乙烯2.1-3.5、聚乙二醇4_7、二苯甲酮0.7-1.7、丙烯酸乳液16-19、丙二醇苯醚8-10、适量水，其制备方法为:将四丁基溴化铵、聚氧化乙烯、聚乙二醇溶于热水搅拌10-15分钟，加入经煅烧处理后的滑石粉和纳米氧化锌研磨30-40分钟，喷雾干燥后加入硬脂酸钡、三聚磷酸铝研磨20-30分钟后超声波分散于丙烯酸乳液中，再加入丙二醇苯醚、二苯甲酮、甲基异噻唑啉酮一起搅拌30-40分钟，升温至175-195°C，保温3-5小时，将反应产物降温至85-95°C，加入甲基丙烯酸酯搅拌1_2小时即得。
2.根据权利要求1所述的一种无污染清洁型环氧树脂复合材料的制作方法，其特征在于包括以下步骤: (1)将凹凸棒土、纳米碳化硅于540-680°C下煅烧处理1-2小时，取出冷却加入环烷酸钴、聚酯硅油研磨30-40分钟，然后加入环氧树脂，超声研磨处理20-40分钟； (2)将马来酰胺酸、巯基丁二酸放入反应釜中混匀，加入二乙二醇乙醚、邻苯二甲酸酐、环烷酸钴搅拌10-15分钟，升温至150-170°C，保温搅拌4_6小时； (3)将步骤(2)反应产物降温至95-110°C，加入步骤(I)反应物料、异氰脲酸三缩水甘油酯、三聚氰酸三烯丙酯搅拌30-40分钟，加入三乙醇胺及其他剩余成分搅拌10-15分钟，在100-110°C下进行固化4-5小时即得。
【文档编号】C08K5/17GK104403273SQ201410671758
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】张庆 申请人:芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司