一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及复合材料技术领域，具体涉及一种阻燃型可陶瓷化高分子复合材料。
【背景技术】
[0002]可陶瓷化高分子复合材料是一种新型防热材料，其为通过在新型高温耐烧蚀聚合物/树脂中添加可陶瓷化添加剂，经浸渍、压制成型所制备的复合材料。可陶瓷化高分子复合材料具有优异的耐高低温、电气绝缘、耐臭氧、耐候、抗电弧性，遇到高温时可以形成一层坚硬的陶瓷基保护层，从而使被保护的物体不受损坏。具体来讲，可陶瓷化高分子复合材料在常温下具有普通高分子复合材料的优良特性；在中低温阶段，依靠耐烧蚀高分子材料自身的耐烧蚀性防热；然而在高温，环境温度超过材料可陶瓷化温度点后，复合材料进行陶瓷化转变，形成陶瓷保护层，依靠陶瓷材料自身高耐热性起到热防护作用，而且复合材料具有一定的强度，能够承受一定的热流冲刷，从而可以保护材料内部不受高温的破坏。可陶瓷化高分子复合材料是一种新型防火、阻燃以及热防护材料。可陶瓷化复合材料虽然具有耐高低温、电气绝缘性等特点，但由于其热导率高、制造成本高、阻燃性低、防隔热结构设计复杂，无法满足防隔热一体化的需求，大范围应用受到一定限制。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术不足，提供了一种低成本、低热导率及防隔热结构简单的阻燃型可陶瓷化高分子复合材料。
[0004]本发明解决上述技术问题采用的技术方案为:
本发明之一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，包括以下重量份比的组分:热固性呋喃树脂40?50wt%、增效阻燃剂15?25wt%、瓷化无机填料25?35wt%、复合助剂I?10wt%。
[0005]作为优选，所述热固性呋喃树脂为糠醛苯酚树脂、糠醛丙酮树脂、糠醇树脂中的一种。
[0006]作为优选，所述增效阻燃剂为三聚氰胺磷酸盐或2-羧乙基苯基次膦酸三聚氰胺盐与氧化锌的复配物，其质量比为3?5:1
所述瓷化无机填料为层状结构硅酸盐矿物粉料，优选蒙脱石、云母、绿泥石、叶腊石中的至少一种，所述层状结构硅酸盐矿物粉料的粒度为500?2000目。
[0007]所述复合助剂为硅烷偶联剂、耐热抗氧剂、增塑剂中的一种或几种。
[0008]作为优选，所述耐热抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂DNP或抗氧剂264。
[0009]作为优选，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类、氯化烃类、柠檬酸酯类增塑剂中的至少一种，具体的，可以为邻苯二甲酸二仲辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二异壬酯、氯代甲氧基脂肪酸酯、乙酰柠檬酸三丁酯中的至少一种。
[0010]本发明的有益效果:本发明提供的一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料可在700-1100 °C范围内形成致密的陶瓷化产物，所形成的陶瓷化产物具有良好的阻燃性能和高温机械性能，且在常温下具备普通高分子复合材料的优良特性；本发明的一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料具有制备成本低、所得材料热导率低而且防隔热结构简单的特性。
【具体实施方式】
[0011]下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
[0012]实施例1:一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，包括以下重量份比的组分:糠醛苯酸树脂45wt%、三聚氰胺磷酸盐16wt%与氧化锌4wt%的复配物、蒙脱石粉料30wt%、娃烧偶联剂5wt%o
[0013]实施例2:—种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，包括以下重量份比的组分:糠醛丙酮树脂50wt%、2-羧乙基苯基次膦酸三聚氰胺盐12wt%与氧化锌4wt%的复配物、云母粉料19wt%与绿泥石粉料7wt%的复合物、抗氧剂1010 lwt%与邻苯二甲酸二仲辛醋3wt%及氯代甲氧基脂肪酸酯4wt%的复合物。
[0014]实施例3:—种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，包括以下重量份比的组分:糠醇树脂40wt%、2-羧乙基苯基次膦酸三聚氰胺盐17wt%与氧化锌5wt%的复配物、叶腊石粉料33wt%、乙酰柠檬酸三丁酯增塑剂5wt%。
[0015]实施例4:一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，包括以下重量份比的组分:糠醛丙酮树脂43wt%、三聚氰胺磷酸盐19wt%与氧化锌6wt%的复配物、蒙脱石粉料22wt%与叶腊石粉料3wt%的复合物、娃烧偶联剂6.5wt%与耐热抗氧剂264 0.5wt%的复合物。
[0016]实施例5:—种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，包括以下重量份比的组分:糠醛苯酸树脂48wt%、2-羧乙基苯基次膦酸三聚氰胺盐16wt%与氧化锌5wt%的复配物、云母粉料3wt%与石錯石粉料23wt%的复合物、娃烧偶联剂2wt%与抗氧剂1010 0.5wt%及邻苯二甲酸二丁酯2.5wt%的复合物。
[0017]实施例6:—种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，包括以下重量份比的组分:糠醇树，48wt%，三聚氰胺磷酸盐14wt%与氧化锌3wt%的复配物，蒙脱石粉料20wt%、云母粉料2wt%、绿泥石粉料lwt%及叶腊石粉料10wt%的复合物，耐热抗氧剂DNP0.2wt%与邻苯二甲酸二仲辛酯0.7wt%及乙酰柠檬酸三丁酯1.lwt%的复合物。
[0018]实施例7:—种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，包括以下重量份比的组分:糠醛丙酮树脂41wt%，2-羧乙基苯基次膦酸三聚氰胺盐18wt%与氧化锌6wt%的复配物，蒙脱石粉料3wt%、绿泥石粉料2wt%与叶腊石粉料22wt%的复合物，娃烧偶联剂2wt%、耐热抗氧剂264 0.3界七％与邻苯二甲酸二仲辛酯增塑剂0.9wt%、邻苯二甲酸二丁酯增塑剂1.5wt%、邻苯二甲酸二甲酯增塑剂0.3wt%、邻苯二甲酸二乙酯增塑剂lwt%、邻苯二甲酸二异壬酯增塑剂0.5wt%、氯代甲氧基脂肪酸酯增塑剂0.5wt%、乙酰柠檬酸三丁酯增塑剂lwt%的复合物。
[0019]实施例8:一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，包括以下重量份比的组分:糠醛苯酸树脂49wt%、2-羧乙基苯基次膦酸三聚氰胺盐18wt%与氧化锌4wt%的复配物、云母粉料14wt%与绿泥石粉料14wt%的复合物、抗氧剂DNPlwt%。
[0020]实施例9:一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，包括以下重量份比的组分:糠醛苯酚树脂45wt%、2-羧乙基苯基次膦酸三聚氰胺盐16wt%与氧化锌4wt%的复配物、绿泥石粉料30wt%及硅烷偶联剂5wt%。
[0021]以上实施例1-9中所述的蒙脱石粉料、云母粉料、绿泥石粉料及叶腊石粉料中的一种或几种均为经研磨并干燥处理的层状结构硅酸盐矿物粉料，粉料粒度在500?2000目之间，水分含量〈0.3%。
【主权项】
1.一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，其特征在于:包括以下重量份比的组分:热固性呋喃树脂40?50wt%、增效阻燃剂15?25wt%、瓷化无机填料25?35wt%、复合助剂I?10wt%o2.根据权利要求1所述的一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，其特征在于:所述热固性呋喃树脂为糠醛苯酚树脂、糠醛丙酮树脂、糠醇树脂中的一种。3.根据权利要求1所述的一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，其特征在于:所述增效阻燃剂为三聚氰胺磷酸盐或2-羧乙基苯基次膦酸三聚氰胺盐与氧化锌的复配物，其质量比为3?5:1。4.根据权利要求1所述的一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，其特征在于:所述瓷化无机填料为层状结构硅酸盐矿物粉料，所述层状结构硅酸盐矿物粉料为蒙脱石、云母、绿泥石、叶腊石中的至少一种，所述层状结构硅酸盐矿物粉料的粒度为500?2000目。5.根据权利要求1所述的一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，其特征在于:所述复合助剂为硅烷偶联剂、耐热抗氧剂、增塑剂中的一种或几种。
【专利摘要】本发明公开了一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料，其包括以下重量份比的组分：热固性呋喃树脂40～50wt%、增效阻燃剂15～25wt%、瓷化无机填料25～35wt%、复合助剂1～10wt%。本发明提供的一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料可在700-1100℃范围内形成致密的陶瓷化产物，所形成的陶瓷化产物具有良好的阻燃性能和高温机械性能，且在常温下具备普通高分子复合材料的优良特性；本发明的一种阻燃可陶瓷化高分子复合材料具有制备成本低、所得材料热导率低而且防隔热结构简单的特性。
【IPC分类】C08K5/5313, C08K5/3492, C08L61/00, C08K3/22, C08K13/02, C08K3/34
【公开号】CN104945838
【申请号】CN201510402474
【发明人】党斌
【申请人】苏州科淼新材料有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年7月10日