本发明属于预浸料技术领域，具体涉及一种含有碳纤维的预浸料、制备方法及应用，尤其涉及一种碳纤维增强的酚醛树脂浸渍基材的预浸料及其制备方法。
背景技术：
预浸料是用树脂基体在严格控制的条件下浸渍连续纤维或织物，制成树脂基体与增强体的组合物。
酚醛树脂(PF)原材料来源丰富，价格低廉，生产工艺简单，具有优异的机械性能、耐热性、电绝缘性、尺寸稳定性、成型加工性以及阻燃性，制品尺寸稳定性佳、电绝缘性能优良、发烟少，已成为工业部门不可缺少的材料，在汽车、家电、电子电气、钢铁和住宅等相关产业中得到非常广泛的应用。酚醛树脂作为基体树脂用于制备酚醛模塑料(酚醛树脂复合材料)是酚醛树脂的重要应用领域，占总用量的20％以上。酚醛模塑料由于具有良好的耐热、电绝缘、尺寸稳定、耐腐蚀等性能，应用广泛。
对于酚醛树脂在燃烧时释放出大量烟雾和有毒的、腐蚀性的气体是火灾中的危险因素，妨碍了人们安全撤离和灭火工作，使生命财产遭到严重损失。但是向酚醛树脂中加入氢氧化铝水合物、氢氧化镁水合物等含有结晶水的金属氢氧化物等无机阻燃物质，以及向材料体系中添加溴化双酚A、溴化双酚A型环氧树脂等卤素含量比较高的有机阻燃物质的方法，使产品达到所要求的阻燃性能或等级。为了提高这些含有卤素的有机化学物质的阻燃性，还常常向体系中加入如三氧化二锑等对环境不友好的无机阻燃物质。含卤素的阻燃物质在燃烧时会产生无降解性或难降解的有毒物质(如二恶英类有机卤素化学物质)，污染环境、影响人类及动物健康。现有技术的材料中因添加有机磷酸酯和/或磷氮膨胀型阻燃体系，导致材料机械性能大幅下降，阻燃等级低，耐温等级低等缺点。
对于现有技术加入阻燃剂，由于与酚醛树脂基体相容性差，导致其强度降低，现有技术还会考虑向其中加入碳纤维材料提高酚醛树脂的强度，但同样因为相容性问题导致柔性和机械性能下降。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种含有碳纤维的预浸料，所述预浸料包括基材和涂布或含浸在所述基材上的酚醛树脂组合物，所述酚醛树脂组合物包括如下组分：
改性碳纤维 5-15重量份
含硫的反应性磷腈化合物 2-10重量份
酚醛树脂 50-70重量份
催化剂 1-5重量份
填料 20～50重量份
固化剂 10～15重量份
偶联剂 1～5重量份；
其中酚醛树脂以醛和酚的单体形式加入，且甲醛和酚的摩尔比≥1.6，且所述催化剂为碱性催化剂；
所述改性碳纤维是经氧化剂氧化和偶联剂偶联后的碳纤维。
优选地，所述含硫的反应性磷腈化合物具有如式(Ⅰ)所示的分子结构：
式(Ⅰ)中，R为惰性亲核基团，R1为-O-、-NR’-或-S-中的任意一种，R’为任意的有机基团，R2为任意的有机基团，M为环三磷腈基M1、环四以上磷腈基M2或非环状聚磷腈基M3中的一种或其至少两种的组合。
a为大于等于零的整数，b为大于等于1的整数，a和b之和为M中磷原子个数的2倍。
优选地，R’为氢原子、取代或未取代的直链烷基或支链烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基或取代或未取代的杂芳基中的任意一种或其至少两种的组合。
优选地，R2表示均各自独立地选自取代或未取代的直链亚烃基、取代或未取代的支链亚烃基、取代或未取代的亚芳香基；优选C1～C30的取代或未取代的直链亚烃基、C1～C30取代或未取代的支链亚烃基、C6～C30取代或未取代的亚芳香基；进一步优选C1～C10的取代或未取代的直链亚烃基、C1～C10取代或未取代的支链亚烃基、C6～C16取代或未取代的亚芳香基；特别优选亚苯基、甲基亚苯基、二甲基亚苯基、乙基亚苯基、亚甲基、亚乙基、亚丙基、中丙基、亚正丁基或亚异丙基。
优选地，R选自-OR14、-SR15、-C≡C-R6、-O-NO2、-I或中的任意一种或者至少两种的组合。
R14、R15、R3、R4、R5、R6、R13、R16、R11和R12均独立地为取代或未取代的直链烷基或支链烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的烷基硫基、取代或未取代的环烷氧基、取代或未取代的芳烷氧基、取代或未取代的烷基芳氧基、取代或未取代的碳酸酯基、取代或未取代的磺酸酯基、取代或未取代的膦酸酯基、取代或未取代的芳基或取代或未取代的杂芳基中的任意一种或者至少两种的组合。
优选地，M1结构为：
M2结构为：
其中，x大于等于4；
M3结构为：
其中，y大于等于3。
应当交代的是，在M1和M2结构式的表示中，所出现符号仅仅是对“环状”结构的一种示意。M1、M2和M3中中P原子上连接的键仅代表三者中取代基取代发生在P原子上，不可理解为甲基的表示。
在本发明的阻燃化合物中，应该理解的是，与M连接的基团是连接在M的磷原子上，即M1、M2和M3结构中的磷原子上的侧基。进一步说明的是，M1、M2和M3结构中P原子上所出现的两个单键不可理解为两个甲基，该两个单键仅仅表示M1、M2和M3通过P原子连接侧基。M可以连接相同位置的磷原子，也可以连接不同位置的磷原子。
优选地，M包含至少50wt％的环三磷腈基M1、至多48wt％的环四以上磷腈基M2以及至多48wt％的非环状聚磷腈基M3。
在本发明中，M1含量至少为50wt％，即M1含量可以为50wt～100wt％，M1为主体成分。当M1含量为100wt％时，则不含有M2和M3。本发明典型但非限制性的M1的含量可以为50wt％、51wt％、55wt％、58wt％、60wt％、65wt％、70wt％、74wt％、75wt％、80wt％、85wt％、90wt％、92wt％、95wt％、98wt％或100wt％。
在本发明中，M2含量至多为48wt％，即指，M2含量可以为0～48wt％。当M2含量为0wt％时，即指，不含有M2。本发明典型但非限制性的M2含量可以为0wt％、2wt％、5wt％、8wt％、11wt％、14wt％、17wt％、20wt％、23wt％、26wt％、29wt％、32wt％、35wt％、38wt％、42wt％、45wt％或48wt％。
在本发明中，M3含量至多为48wt％，即指，M3含量可以为0～48wt％。当M3含量为0wt％时，即指，不含有M3。本发明典型但非限制性的M3含量可以为0wt％、2wt％、5wt％、8wt％、11wt％、14wt％、17wt％、20wt％、23wt％、26wt％、29wt％、32wt％、35wt％、38wt％、42wt％、45wt％或48wt％。
在本发明中，若M1含量小于50wt％，或者M2多于48wt％，则与环氧树脂反应后的生成物在使用中均会损害耐热性、耐水性和机械性能。若M3含量大于48％，则与环氧树脂反应后的生成物在使用中将有可能因粘度过大而导致使用不便，以及因分子量过大而使其性能受到损害等不良结果。
本发明所使用的术语“取代的”是指指定原子上的任何一个或多个氢原子被选自指定组的取代基取代，条件是所述指定原子不超过正常价态，并且取代的结果是产生稳定的化合物。当取代基是氧代基团或酮基(即＝O)时，那么原子上的2个氢原子被取代。酮取代基在芳香环上不存在。“稳定的化合物”是指能够足够强健地从反应混合物中分离至有效的纯度并配制成有效的化合物。
在本发明中，所述Z为由亲核试剂提供的惰性亲核基团。在本发明中，所述惰性亲核基团是指，所述亲核基团不具有反应活性，具体指，一种官能团，其不带有一般常识性活性基团，它不容易以一个实际的速度在常规的有机合成的条件下进行反应，针对于本发明磷腈化合物即指，由亲核试剂与氯代磷腈化合物脱卤化物(如NaCl、KCl、HCl等)反应剩下的、不含一般常识性反应性的官能团。例如采用对苯二酚进行亲核，得到O-Ar-OH，Ar为苯基，由于剩下的基团O-Ar-OH具有反应活性，因此，其不属于本发明的惰性亲核基团。
在本发明中，所述亲核试剂即指，可以与卤代磷腈发生亲核取代反应的亲核试剂。在亲核取代反应过程中，亲核试剂脱去离去基团，亲核基团进攻卤代磷腈中的卤素原子，亲核基团和M相连。例如，当采用甲醇CH3OH作为亲核试剂与卤代磷腈发生亲核取代反应时，CH3OH脱去H+，甲氧基CH3O-取代卤代磷腈中的卤素原子，与磷腈中的-P相连，此时Z即为CH3O-。
优选地，所述含硫的反应性磷腈化合物为具有如下结构的磷腈化合物中的任意一种或者至少两种的混合物：
Ph-O-M-(S-CH2-SH)5、(Ph-O)2-M-(S-CH2-SH)4、(Ph-O)3-M-(S-CH2-SH)3、(Ph-O)4-M-(S-CH2-SH)2。
优选地，所述酚为三官能度的酚和/或二官能度的酚。
优选地，所述酚选自苯酚、甲基苯酚、乙基苯酚、双酚A、双酚F或双酚S中的任意1种或至少2种的组合。
优选地，所述醛选自甲醛、乙醛、丁醛、三聚甲醛或多聚甲醛中的任意一种或至少2种的组合。
优选地，所述催化剂选自碱性催化剂，优选氢氧化钠、氢氧化钡、氨水、三乙胺或尿素中的任意1种或至少2种的组合。
优选地，所述改性碳纤维通过如下方法制备：将碳纤维用丙酮浸泡，之后用氧化剂浸泡，最后用偶联剂浸泡，得到改性碳纤维。
优选地，所述改性碳纤维通过如下方法制备：将碳纤维用丙酮浸泡，洗涤、干燥后用氧化剂浸泡，经洗涤干燥后用偶联剂浸泡，得到改性碳纤维。
优选地，所述碳纤维选自聚丙烯腈碳纤维、沥青基碳纤维、木质素基碳纤维、酚醛基碳纤维中的任意1种或至少2种的组合。
优选地，所述液态氧化剂选自高锰酸钾和硫酸的混合溶液、过硫酸铵和硫酸的混合溶液、次氯酸钠和硫酸的混合溶液、次氯酸钾和硫酸的混合溶液、或硝酸溶液中的任意1种或至少2种的组合。
本发明对液态氧化剂的混合比例没有具体限定。
优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂和/或钛酸酯偶联剂。
优选地，所述填料选自碳酸钙、滑石粉、云母粉、白炭黑中的任意1种或至少2种的组合。
优选地，所述固化剂为对甲苯磺酸。
优选地，所述基材选自玻璃纤维基材、聚酯基材、聚酰亚胺基材、陶瓷基材或碳纤维基材。
本发明目的之二是提供一种如目的之一所述的含有碳纤维的预浸料的制备方法，所述方法包括如下步骤：
(1)制备改性碳纤维：将碳纤维用丙酮浸泡，之后用氧化剂浸泡，最后用偶联剂浸泡，得到改性碳纤维；
(2)将酚、醛、催化剂、改性碳纤维、含硫的反应性磷腈化合物按配方混合加入反应釜，在90～120℃条件下反应1～6h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照3～5:7～5的质量比混合分散得到浸胶，将基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后烘干固化，得到预浸料。
优选地，所述烘干温度为90～110℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明选用经过氧化剂和偶联剂改性的碳纤维与酚醛树脂的单体原料混合进行聚合反应，之后与基材含浸，得到预浸料，所述改性碳纤维和加入的含硫的反应性磷腈化合物均具有反应性基团，能够与酚醛树脂的分子量接枝，相容性好，在提高酚醛树脂强度和阻燃性的同时，对其机械加工性、柔韧性和电性没有影响。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
制备例1
磷腈化合物结构式如下所示：
Ph-O-M-(S-CH2CH2-SH)5
带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入六氯环三磷氰1mol、丙酮250ml、苯酚1mol以及乙二硫醇5mol，一边搅拌、一边通氮气、一边升温到60℃，用60min滴入20％氢氧化钠溶液621g，保持60℃温度，搅拌反应15个小时。反应后，用物理方法去除体系中的水分，再过滤去除体系中的不溶物质，蒸馏掉体系中溶剂，将此目的生成物命名为A。
对得到的改性的低介电磷腈化合物进行核磁共振氢谱表征，结果如下：
1H NMR(CDCl3,500MHz):6.6～6.7,6.8～7.0,7.1～7.2(苯环上的氢)，2.8～2.9(亚乙基上的氢)，1.5(巯基上的氢)。
红外谱图特征峰的位置：磷腈骨架中P＝N键的特征吸收峰1217cm-1，磷腈骨架中P-N 874cm-1，P-O-C键吸收峰1035cm-1，苯环骨架震动1500～1600cm-1，亚甲基伸缩振动峰2850cm-1。
实施例1-1
一种含有碳纤维的预浸料，通过如下方法制备：
(1)制备改性碳纤维：将碳纤维用丙酮浸泡，洗涤、干燥后用高锰酸钾和硫酸(摩尔比0.4:1)浸泡，经洗涤干燥后用硅烷偶联剂浸泡，得到改性碳纤维；
(2)将苯酚、甲醛(按甲醛和苯酚摩尔比1:1.6，酚醛树脂60重量份)、氢氧化钠3重量份、12重量份改性碳纤维、5重量份含硫的反应性磷腈化合物A按配方混合加入反应釜，在100℃条件下反应4h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照3:7的质量比混合分散得到浸胶，将碳纤维基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后90～110℃烘干固化，得到预浸料。
实施例1-2
一种含有碳纤维的预浸料，通过如下方法制备：
(1)制备改性碳纤维：将碳纤维用丙酮浸泡，洗涤、干燥后用高锰酸钾和硫酸(摩尔比0.4:1)浸泡，经洗涤干燥后用硅烷偶联剂浸泡，得到改性碳纤维；
(2)将苯酚、甲醛(按甲醛和苯酚摩尔比1:1.6，酚醛树脂50重量份)、氢氧化钠1重量份、15重量份改性碳纤维、2重量份含硫的反应性磷腈化合物A按配方混合加入反应釜，在90℃条件下反应1～6h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照4:6的质量比混合分散得到浸胶，将碳纤维基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后90～110℃烘干固化，得到预浸料。
实施例1-3
一种含有碳纤维的预浸料，通过如下方法制备：
(1)制备改性碳纤维：将碳纤维用丙酮浸泡，洗涤、干燥后用高锰酸钾和硫酸(摩尔比0.4:1)浸泡，经洗涤干燥后用硅烷偶联剂浸泡，得到改性碳纤维；
(2)将苯酚、甲醛(按甲醛和苯酚摩尔比1:1.6，酚醛树脂70重量份)、氢氧化钠5重量份、5重量份改性碳纤维、10重量份含硫的反应性磷腈化合物A按配方混合加入反应釜，在120℃条件下反应1～6h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照5:5的质量比混合分散得到浸胶，将碳纤维基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后90～110℃烘干固化，得到预浸料。
实施例2
磷腈化合物具有如下结构：
(Ph-O)2-M-(S-Ph-SH)4
带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入六氯环三磷氰1mol、丙酮250ml、苯酚2mol以及对苯二硫酚4mol，一边搅拌、一边通氮气、一边升温到60℃，用60min滴入20％氢氧化钠溶液405g，保持60℃温度，搅拌反应15个小时。反应后，用物理方法去除体系中的水分，再过滤去除体系中的不溶物质，蒸馏掉体系中溶剂。将此目的生成物命名为B。
对得到的改性的低介电磷腈化合物进行核磁共振氢谱表征，结果如下：
1H NMR(CDCl3,500MHz):6.6～6.7,6.8～7.0,7.1～7.2(苯环上的氢)，1.5(巯基上的氢)。
红外谱图特征峰的位置：磷腈骨架中P＝N键的特征吸收峰1217cm-1，磷腈骨架中P-N 874cm-1，P-O-C键吸收峰1035cm-1，苯环骨架震动1500～1600cm-1。
实施例2-1
一种含有碳纤维的预浸料，通过如下方法制备：
(1)制备改性碳纤维：将碳纤维用丙酮浸泡，洗涤、干燥后用高锰酸钾和硫酸(摩尔比0.4:1)浸泡，经洗涤干燥后用硅烷偶联剂浸泡，得到改性碳纤维；
(2)将甲基苯酚、乙醛(按甲醛和苯酚摩尔比1:1.6，酚醛树脂55重量份)、氢氧化钠3重量份、12重量份改性碳纤维、5重量份含硫的反应性磷腈化合物B按配方混合加入反应釜，在100℃条件下反应4h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照3:7的质量比混合分散得到浸胶，将碳纤维基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后90～110℃烘干固化，得到预浸料。
实施例2-2
一种含有碳纤维的预浸料，通过如下方法制备：
(1)制备改性碳纤维：将碳纤维用丙酮浸泡，洗涤、干燥后用高锰酸钾和硫酸(摩尔比0.4:1)浸泡，经洗涤干燥后用硅烷偶联剂浸泡，得到改性碳纤维；
(2)将双酚A、甲醛(按甲醛和苯酚摩尔比1:1.7，酚醛树脂70重量份)、氢氧化钠5重量份、15重量份改性碳纤维、8重量份含硫的反应性磷腈化合物B按配方混合加入反应釜，在110℃条件下反应1～6h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照3:7的质量比混合分散得到浸胶，将碳纤维基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后90～110℃烘干固化，得到预浸料。
实施例2-3
一种含有碳纤维的预浸料，通过如下方法制备：
(1)制备改性碳纤维：将碳纤维用丙酮浸泡，洗涤、干燥后用高锰酸钾和硫酸(摩尔比0.4:1)浸泡，经洗涤干燥后用硅烷偶联剂浸泡，得到改性碳纤维；
(2)将双酚F、乙醛(按甲醛和苯酚摩尔比1:1.6，酚醛树脂65重量份)、氢氧化钠5重量份、5重量份改性碳纤维、4重量份含硫的反应性磷腈化合物B按配方混合加入反应釜，在120℃条件下反应1～6h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照5:5的质量比混合分散得到浸胶，将碳纤维基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后90～110℃烘干固化，得到预浸料。
实施例3
磷腈化合物具有如下结构：
(CH3-Ph-O)3-M-(S-CH2-Ph-CH2-SH)3
带有搅拌装置的三口2000ml玻璃反应器里投入六氯环三磷氰1mol、丙酮250ml、苄醇3mol以及巯甲基苯甲硫醇3mol，一边搅拌、一边通氮气、一边升温到60℃，用60min滴入20％氢氧化钠溶液621g，保持60℃温度，搅拌反应15个小时。反应后，用物理方法去除体系中的水分，再过滤去除体系中的不溶物质，蒸馏掉体系中溶剂。将此目的生成物命名为C。
对得到的改性的低介电磷腈化合物进行核磁共振氢谱表征，结果如下：
1H NMR(CDCl3,500MHz):6.6～6.7,6.8～7.0,7.1～7.2(苯环上的氢)，2.8～2.9(亚乙基上的氢)，1.5(巯基上的氢)，1.60～1.70(甲基上的氢)。
红外谱图特征峰的位置：磷腈骨架中P＝N键的特征吸收峰1217cm-1，磷腈骨架中P-N 874cm-1，P-O-C键吸收峰1035cm-1，苯环骨架震动1500～1600cm-1，甲基伸缩振动峰2850cm-1。
实施例3-1
一种含有碳纤维的预浸料，通过如下方法制备：
(1)制备改性碳纤维：将碳纤维用丙酮浸泡，洗涤、干燥后用高锰酸钾和硫酸(摩尔比0.4:1)浸泡，经洗涤干燥后用硅烷偶联剂浸泡，得到改性碳纤维；
(2)将苯酚、甲醛(按甲醛和苯酚摩尔比1:1.6，酚醛树脂60重量份)、氢氧化钠3重量份、12重量份改性碳纤维、6重量份含硫的反应性磷腈化合物C按配方混合加入反应釜，在100℃条件下反应4h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照4:6的质量比混合分散得到浸胶，将碳纤维基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后90～110℃烘干固化，得到预浸料。
实施例3-2
一种含有碳纤维的预浸料，通过如下方法制备：
(1)制备改性碳纤维：将碳纤维用丙酮浸泡，洗涤、干燥后用高锰酸钾和硫酸(摩尔比0.4:1)浸泡，经洗涤干燥后用硅烷偶联剂浸泡，得到改性碳纤维；
(2)将苯酚、甲醛(按甲醛和苯酚摩尔比1:1.6，酚醛树脂50重量份)、氢氧化钠1重量份、15重量份改性碳纤维、6重量份含硫的反应性磷腈化合物C按配方混合加入反应釜，在90℃条件下反应1～6h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照5:5的质量比混合分散得到浸胶，将碳纤维基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后90～110℃烘干固化，得到预浸料。
实施例3-3
一种含有碳纤维的预浸料，通过如下方法制备：
(1)制备改性碳纤维：将碳纤维用丙酮浸泡，洗涤、干燥后用高锰酸钾和硫酸(摩尔比0.4:1)浸泡，经洗涤干燥后用硅烷偶联剂浸泡，得到改性碳纤维；
(2)将苯酚、甲醛(按甲醛和苯酚摩尔比1:1.6，酚醛树脂70重量份)、氢氧化钠5重量份、5重量份改性碳纤维、7重量份含硫的反应性磷腈化合物C按配方混合加入反应釜，在120℃条件下反应1～6h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照5:5的质量比混合分散得到浸胶，将碳纤维基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后90～110℃烘干固化，得到预浸料。
比较例1
一种含有碳纤维的预浸料，通过如下方法制备：
(1)制备改性碳纤维：将碳纤维用丙酮浸泡，洗涤、干燥后用高锰酸钾和硫酸(摩尔比0.4:1)浸泡，经洗涤干燥后用硅烷偶联剂浸泡，得到改性碳纤维；
(2)将苯酚、甲醛(按甲醛和苯酚摩尔比1:1.6，酚醛树脂60重量份)、氢氧化钠3重量份、12重量份改性碳纤维、5重量份六甲氧基环三磷腈按配方混合加入反应釜，在100℃条件下反应4h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照5:5的质量比混合分散得到浸胶，将碳纤维基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后90～110℃烘干固化，得到预浸料。
比较例2
一种含有碳纤维的预浸料，通过如下方法制备：
(1)将苯酚、甲醛(按甲醛和苯酚摩尔比1:1.6，酚醛树脂60重量份)、氢氧化钠3重量份、12重量份碳纤维、5重量份六甲氧基环三磷腈按配方混合加入反应釜，在100℃条件下反应4h，脱水后得到碳纤维改性酚醛树脂；
(3)将步骤(2)得到的碳纤维改性酚醛树脂与乙醇按照5:5的质量比混合分散得到浸胶，将碳纤维基材在浸胶中浸渍5～10min，取出后90～110℃烘干固化，得到预浸料。
实施例和比较例的含有碳纤维的预浸料按照通用的覆铜板制作程序制得符合国标、UL等标准的标准覆铜板样品，测试覆铜板的性能，其结果在表-1中表示。
表-1各种覆铜板的性能比较
表-1
测试方法：
(1)吸水率
将100mm×100mm×1.6mm板材置于105℃的烘箱中干燥1h，冷却后称重并放置在105kPa的蒸汽压下蒸煮120min，最后擦干称重并计算出吸水率。
(2)玻璃化转变温度Tg
制备测试样品的宽度约为8-12mm，长度为60mm，在德国耐驰DMA Q800上设置测量模式为弯曲模式，扫描温度为室温至200℃，读取损耗角正切值最大时对应的温度为该试样的玻璃化转变温度Tg。
(3)弯曲强度
制备25.4mm×63.5m的试样，使用游标卡尺测量其厚度，将材料万能试验机的测试模式调为弯曲测试模式，设置间距为15.9mm，试验速度为0.51mm/min，取3次平行测试的平均值，测试温度分别为室温和180℃。
(4)剥离强度测定
将覆铜层叠板切成100mm×3mm的试验片，使用抗剥仪试验装置，以速度50.8mm/min对铜箔进行剥离分层，测试铜箔与树脂的剥离强度，数值越大说明树脂与铜箔间的粘合力越好。
(5)按照标准ANSL UL94-1985测试燃烧性。
以上表格的测试数据，表明本发明阻燃性化合物及其衍生物当使用在环氧树脂固化体系及其它体系中时，具有良好的阻燃性，其固化物具有良好的耐热性、耐水性、黏结性和机械性能、电性能。本发明的阻燃性化合物属于低成本、原料来源丰富、各项性能良好的节能减排型的新型环境友好型的环保型阻燃性物质。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的工艺方法，但本发明并不局限于上述工艺步骤，即不意味着本发明必须依赖上述工艺步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。