CN103897349A - 新型的树脂混合工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种新型的树脂混合工艺，解决了传统热固性树脂采用高性能热塑性树脂作为增韧剂时，粘度过大而使得难以混合均匀、易损坏设备、无法涂膜生产预浸料等一系列工艺问题。在加入热塑性树脂组分时，适当降低混合温度，使得该组分在体系中呈分散态，而不是传统的溶解态，可以解决传统热塑性树脂组分的混合时容易造成混合不均匀、易损坏设备、无法涂膜生产预浸料等一系列工艺问题；而且预浸料制成层压板的力学性能没有下降。本发明可以适用于所有含有热塑性树脂的热固性树脂体系，可以应用于从民用市场到航空市场的各种热固性树脂体系的混合。

Description

新型的树脂混合工艺

技术领域

    本发明涉及一种新型的树脂混合工艺，涉及树脂体系混合领域，具体的说是涉及到树脂体系中含有热塑性树脂组分的树脂体系领域。

背景技术

为了提高树脂体系的性能，一般会在其中加入一定量的热塑性树脂，传统的混合方式是在一个不影响性能的较高的温度下降热塑性组分完全溶解。如传统的树脂体系混合工艺是将聚砜加入双酚A型环氧树脂和酚醛环氧树脂混合物中，在130±5℃混合60min，然后加入固化剂组分混合均匀得树脂体系。该工艺中，由于热塑性组分分子量大，溶解后，树脂体系的粘度偏高，难以混合均匀各组分，且容易损坏混合设备。

    上述问题是在树脂混合的过程中应当予以考虑并解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种解决传统热固性树脂采用高性能热塑性树脂作为增韧剂时，粘度过大而使得难以混合均匀、易损坏设备、无法涂膜生产预浸料等一系列工艺问题，且能够提高树脂体系的工艺性，扩大树脂体系的应用范围的新型的树脂混合工艺。

本发明的技术解决方案是：

一种新型的树脂混合工艺，将作为溶剂的树脂混合均匀，在加入质量分数1-50%的热塑性树脂组分时，降低温度使得该混合组分在体系中呈分散态，该组分在体系中的混合温度和时间大幅降低和缩短，再加入固化剂组分，得到改进后树脂体系。

优选地，所加入的热塑性树脂组分的质量分数在15-30%，使得该混合组分在体系中呈分散态，大幅降低该组分的混合温度和时间，然后加入固化剂组分混合均匀得树脂体系。

优选地，所述热塑性树脂组分为聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚苯醚、聚甲基丙烯酸甲酯、改性聚芳醚砜和聚碳酸酯中的一种或多种的混合物。

优选的，所述的热塑性树脂组分的粒径要求在0.1-300um，优选为10-150um。

优选地，所述作为溶剂的树脂为不饱和聚酯、聚酯乙烯酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、双马来酰亚胺树脂和氰酸酯树脂中的一种或多种的混合物。

优选地，所用树脂体系中固化剂组分为胺类、酸酐类、金属盐类、咪唑类、线性树脂低聚物类和它们的衍生物中的一种或多种的混合物。

本发明的有益效果是：本发明的一种新型的树脂混合工艺，使得该组分在体系中呈分散态，而不是传统的溶解态，这样可以降低树脂体系的粘度，提高树脂体系的工艺性能，减少设备的损耗，节约燃料和动力费，并且不影响树脂体系后续使用的力学性能。

具体实施方式

下面详细说明本发明的优选实施例。

    选择主体树脂组分为双酚A型环氧树脂和酚醛环氧树脂混合物共40-60份，热塑性树脂组分为聚砜共10-30份，固化剂组分为双氰胺和脲类混合物共15-30份为例说明。

    

传统的树脂体系混合工艺：

将聚砜加入双酚A型环氧树脂和酚醛环氧树脂混合物中，在130±5℃混合60min，然后加入固化剂组分混合均匀得树脂体系一。

 

新型的树脂体系混合工艺：

将聚砜加入双酚A型环氧树脂和酚醛环氧树脂混合物中，在90±5℃混合30min，然后加入固化剂组分混合均匀得树脂体系二。

 

    测试设备：

    粘度：CAP 2000+锥板粘度计  BROOKFIELD

    凝胶时间：EH20D 微控加热板  北京市莱伯泰科仪器有限公司

    DSC：Q20差示扫描量热仪  美国TA公司

  上述中传统工艺与实施例的新型工艺分别得到的树脂体系的测试数据如表1所示。

  表1  树脂体系性能

    用上述两种工艺得到的树脂公司自产碳纤维（相当于东丽T300）搭配生产预浸料并制作板材测试力学性能，预浸料树脂含量为33%，纤维面密度为133gsm，测试结果如表2所示。

   表2  层压板力学性能

    从表1和表2中可以看出，在改变树脂体系的混合工艺情况下，树脂体系的凝胶时间和热力学性能并无改变，只有树脂体系的粘度减小，这样可以降低预浸料制作过程的工艺温度，避免了体系在高温下混合带来的爆聚及损坏设备的风险，提高树脂体系的工艺性，同时相应的层压板的力学性能并没有受到影响。

    工业可利用性

    根据本实施例，可以提高树脂体系的工艺性，扩大树脂体系的应用范围，使用本实施例的树脂体系可以作为粘合剂、填充材料、绝缘材料、导电材料、预浸料、薄膜状粘合剂、封装材料、热传导材料等，可以应用在民用市场到军用市场的各个领域。

    以上所述的具体实例只是为了详细说明本发明，但是在不损害本发明的宗旨和范围的情况下，可以进行各种变更、修改，这对于本领域的技术人员来说是清楚的。  

Claims (6)

1.一种新型的树脂混合工艺，其特征在于：将作为溶剂的热固性树脂组分混合均匀，在加入质量分数1-50%的热塑性树脂组分时，降低温度使得该混合组分在体系中呈分散态，再加入固化剂组分，得到改进后树脂体系。

2.如权利要求1所述的新型的树脂混合工艺，其特征在于：所加入的热塑性树脂组分的质量分数在1-50%，使得该混合组分在体系中呈分散态，然后加入固化剂组分混合均匀得树脂体系。

3.如权利要求1所述的新型的树脂混合工艺，其特征在于：所述热塑性树脂组分为聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚苯醚、聚甲基丙烯酸甲酯、改性聚芳醚砜和聚碳酸酯中的一种或多种的混合物。

4.如权利要求3所述的热塑性树脂组分的粒径要求在0.1-300um。

5.如权利要求1-3任一项所述的新型的树脂混合工艺，其特征在于：所述作为溶剂的树脂为不饱和聚酯、聚酯乙烯酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、双马来酰亚胺树脂和氰酸酯树脂中的一种或多种的混合物。

6.如权利要求1-3任一项所述的新型的树脂混合工艺，其特征在于：所用树脂体系中固化剂组分为胺类、酸酐类、金属盐类、咪唑类、线性树脂低聚物类和它们的衍生物中的一种或多种的混合物。