无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺的制作方法
【专利说明】无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及阻燃材料技术领域，具体地，涉及一种无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺。
【背景技术】
[0003]苯并恶嗪树脂是近年来开发的一种新型耐热树脂体系，由于其结构中含有可开环自聚的口恶嗪环。固化过程中无小分子放出，制品孔隙率和收缩率低，固化工艺性好，具有一定的阻燃性。因而被越来越多的用作电绝缘材料。采用苯并日恶嗪树脂制备的玻璃布层压板由于性价比突出。在工业生产和应用中得到了迅速发展。
[0004]但苯并恶嗪树脂本身的阻燃性只能达到V-1级，采用澳系阻燃剂可使制品阻燃性达到V-O级，但随着欧盟Rohs指令的出台，市场对无卤阻燃电绝缘材料需求的增加，开发对环境友好的无卤阻燃苯并恶嗪树脂玻璃布层压板已成为发展趋势。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺，以制备阻燃性达到V-O级、并且对环境的影响小的层压板。
[0006]本发明解决上述问题所采用的技术方案是:
无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺，包括以下步骤:
51、制备苯并恶嗪树脂溶液，包括S11-S13三个步骤:
511、将100质量份苯酚、75-85质量份甲醛、0.5_2质量份草酸加入反应器中，在80-90°C下反应2?4 h后，冷却至50°C以下；
512、加入2-4质量份氨水、35-45质量份苯胺、20-50质量份甲醛在80_110°C温度下反应3 h后，冷却；
513、过滤，得到苯并恶嗪树脂溶液；
52、制备无卤苯并恶嗪树脂溶液:取100质量份步骤SI中制得的苯并恶嗪树脂溶液、60质量份溶剂、10-20质量份阻燃剂混合并搅拌分散均匀，制得无卤苯并恶嗪树脂溶液；所述溶剂为甲苯和/或丙酮溶剂；所述阻燃剂为磷腈阻燃剂和/或氢氧化铝；
53:制备预浸料:无碱玻璃布经偶联剂处理后用步骤S2中制得的无卤苯并恶嗪树脂溶液浸渍，在双效立式上胶机上制备预浸料；
54:将步骤S3中制得的预浸料剪裁铺放好后，两面垫上抛光的不锈钢板，用脱模剂或者薄膜脱模，再垫上垫纸及铁板后送入预热好的2200T油压机，于130?150°C预热20?60 min ；
55:定型后升温至150?155°C进行热压2 h后冷却至50°C以下出模。
[0007]作为本发明的进一步改进，步骤2具体包括: 521、取100质量份步骤SI中制得的苯并恶嗪树脂溶液、60质量份溶剂加入配胶罐，常温下搅拌45分钟-90分钟；
522、加入10-20质量份阻燃剂搅拌90分钟以上，直到搅拌分散均匀。
[0008]进一步，所述溶剂为甲苯溶剂。
[0009]进一步，所述阻燃剂由磷腈阻燃剂和氢氧化铝构成，磷腈阻燃剂和氢氧化铝的质量份数比为1:2。
[0010]进一步，所述磷腈阻燃剂由以下质量份数的组分构成:蒸馏水120份、氢氧化钠26份、氯苯220份、苯酚31份、四丁基溴化铵份3份、六氯环三磷腈30份。
[0011]进一步，步骤S3中，无碱玻璃布用无卤苯并恶嗪树脂溶液浸渍后，在双效立式的120?140°C的烘道中烘焙12?15min制备预浸料。
[0012]本发明的有益效果是:
1、采用本发明的制备工艺制得的无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板的燃烧等级达到V-O级，且层压板仍然具有较好的电性能和力学性能；
2、本发明的无卤苯并恶嗪树脂溶液不含有毒重金属和卤素，因此采用其制备的无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板对环境影响极小，符合欧盟Rohs指令，满足出口要求，具有较好的经济效益；
3、本发明的阻燃剂采用磷腈阻燃剂和氢氧化铝复配，二者具有显著的协效阻燃作用，并且加工难度和成本都有所下降。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0014]无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺，包括以下步骤:
51、制备苯并恶嗪树脂溶液，包括S11-S13三个步骤:
511、将100质量份苯酚、75-85质量份甲醛、0.5_2质量份草酸加入反应器中，在80-90°C下反应2?4 h后，冷却至50°C以下；
512、加入2-4质量份氨水、35-45质量份苯胺、20-50质量份甲醛在80_110°C温度下反应3 h后，冷却；
513、过滤，得到苯并恶嗪树脂溶液；
52、制备无卤苯并恶嗪树脂溶液:取100质量份步骤SI中制得的苯并恶嗪树脂溶液、60质量份溶剂、10-20质量份阻燃剂混合并搅拌分散均匀，制得无卤苯并恶嗪树脂溶液；具体地，制备步骤如下:
521、取100质量份步骤SI中制得的苯并恶嗪树脂溶液、60质量份溶剂加入配胶罐，常温下搅拌45分钟-90分钟；
522、加入10-20质量份阻燃剂搅拌90分钟以上，直到搅拌分散均匀；
53:制备预浸料:无碱玻璃布经偶联剂处理后用步骤S2中制得的无卤苯并恶嗪树脂溶液浸渍，浸渍后在双效立式的120?140°C的烘道中烘焙12?15min，制得浸胶玻璃布即预浸料；
54:将步骤S3中制得的预浸料剪裁铺放好后，两面垫上抛光的不锈钢板，用脱模剂或者薄膜脱模，再垫上垫纸及铁板后送入预热好的2200T油压机，于130?150°C预热20?60 min ；
S5:定型后升温至150?155°C进行热压2 h后冷却至50°C以下出模。
[0015]本实施例中，步骤S21中使用的溶剂为甲苯溶剂，实际应用中，该溶剂还可以为丙酮溶剂或甲苯与丙酮的混合溶剂。
[0016]步骤S22中使用的阻燃剂由磷腈阻燃剂和氢氧化铝构成，磷腈阻燃剂和氢氧化铝的质量份数比为1:2，所述磷腈阻燃剂由以下质量份数的组分构成:蒸馏水120份、氢氧化钠26份、氯苯220份、苯酚31份、四丁基溴化铵份3份、六氯环三磷腈30份。
[0017]经实验证明，采用上述配方和制备工艺制得的无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板的燃烧等级达到V-O级，且层压板仍然具有较好的电性能和力学性能。
[0018]由于磷腈阻燃剂具有较高的相对分子量，与苯并口恶嗪树脂相容性好，固化后对交联密度造成一定影响，从而使热态强曲强度有所降低，但适量氢氧化铝的加入又增加了制品致密性，使冲击强度有所提高。另外，磷腈阻燃剂与金属氢氧化物具有显著的协效阻燃作用。
[0019]实际应用中，阻燃剂也可以单独采用上述磷腈阻燃剂或氢氧化铝，只是效果不及二者复配。
[0020]此外经对上述无卤苯并恶嗪树脂溶液进行有害物质、卤素测试表明，上述无卤苯并恶嗪树脂溶液种不含有毒重金属和卤素，因此采用其制备的无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板对环境影响极小，符合欧盟Rohs指令，满足出口要求，具有较好的经济效益。
[0021]以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺，其特征在于，包括以下步骤: 51、制备苯并恶嗪树脂溶液，包括S11-S13三个步骤: 511、将100质量份苯酚、75-85质量份甲醛、0.5_2质量份草酸加入反应器中，在80-90°C下反应2?4 h后，冷却至50°C以下； 512、加入2-4质量份氨水、35-45质量份苯胺、20-50质量份甲醛在80_110°C温度下反应3 h后，冷却； 513、过滤，得到苯并恶嗪树脂溶液； 52、制备无卤苯并恶嗪树脂溶液:取100质量份步骤SI中制得的苯并恶嗪树脂溶液、60质量份溶剂、10-20份阻燃剂混合并搅拌分散均匀，制得无卤苯并恶嗪树脂溶液；所述溶剂为甲苯和/或丙酮溶剂；所述阻燃剂为磷腈阻燃剂和/或氢氧化铝； 53:制备预浸料:无碱玻璃布经偶联剂处理后用步骤S2中制得的无卤苯并恶嗪树脂溶液浸渍，在双效立式上胶机上制备预浸料； 54:将步骤S3中制得的预浸料剪裁铺放好后，两面垫上抛光的不锈钢板，用脱模剂或者薄膜脱模，再垫上垫纸及铁板后送入预热好的2200T油压机，于130?150°C预热20?60 min ； 55:定型后升温至150?155°C进行热压2 h后冷却至50°C以下出模。2.根据权利要求1所述的无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺，其特征在于，步骤2具体包括: 521、取100质量份步骤SI中制得的苯并恶嗪树脂溶液、60质量份溶剂加入配胶罐，常温下搅拌45分钟-90分钟； 522、加入10-20份阻燃剂搅拌90分钟以上，直到搅拌分散均匀。3.根据权利要求1或2所述的无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺，其特征在于，所述溶剂为甲苯溶剂。4.根据权利要求1或2所述的无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺，其特征在于，所述阻燃剂由磷腈阻燃剂和氢氧化铝构成，磷腈阻燃剂和氢氧化铝的质量份数比为1:2。5.根据权利要求4所述的无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺，其特征在于，所述磷腈阻燃剂由以下质量份数的组分构成:蒸馏水120份、氢氧化钠26份、氯苯220份、苯酚31份、四丁基溴化铵份3份、六氯环三磷腈30份。6.根据权利要求1或2所述的无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺，其特征在于，步骤S3中，无碱玻璃布用无卤苯并恶嗪树脂溶液浸渍后，在双效立式的120?140°C的烘道中烘焙12?15min制备预浸料。
【专利摘要】无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板制备工艺，包括以下步骤：制备苯并恶嗪树脂溶液；制备无卤苯并恶嗪树脂溶液；制备预浸料：无碱玻璃布经偶联剂处理后用无卤苯并恶嗪树脂溶液浸渍，上胶机上制备预浸料；将预浸料剪裁铺放好后，两面垫上抛光的不锈钢板，用脱模剂或者薄膜脱模，再垫上垫纸及铁板后送入预热好的2200T油压机，于130～150℃预热20～60？min；定型后升温至150～155℃进行热压2？h后冷却至50℃以下出模。采用本发明的工艺制得的无卤苯并恶嗪树脂溶液玻璃布层压板燃烧等级达到V-0级，且板材仍然具有较好的电性能和力学性能，由于无卤苯并恶嗪树脂溶液不含有毒重金属和卤素，层压板对环境影响小。
【IPC分类】B32B27/18, C08G73/06, B32B17/10, B32B17/04
【公开号】CN105584155
【申请号】CN201410561773
【发明人】彭绍宾
【申请人】彭绍宾
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年10月21日