CN104312104A - 一种低介电高强度环氧树脂复合材料及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低介电高强度环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：环氧树脂51-56、EVA树脂8-10、萜烯树脂7-9、牛粪粉末2-4、骨炭1-2、硼酸锌0.5-0.9、氧化镁0.7-1.2、蜂蜡4-6、二缩水甘油醚20-24、茶多酚9-11、硅烷偶联剂KH792 1.2-3.5、六甲基磷酰三胺5-8、苯甲烷二异氰酸酯6-8、助剂3-5；本发明添加EVA树脂、萜烯树脂、牛粪粉末、骨炭等加以混合改性后添加到原料中，同时还引入固化剂与所述环氧树脂发生交联反应，制得的环氧树脂具有介电常数低、防静电、绝缘性能优、耐老化防腐蚀性能优等优点，适用于制作高频电路使用的层压板。此外，组成成分中不含卤素元素，因此不会对环境造成污染。

Description

一种低介电高强度环氧树脂复合材料及其制作方法
技术领域
本发明涉及高分子复合材料领域，具体涉及一种低介电高强度环氧树脂复合材料及其制作方法。
背景技术
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。
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
本发明的目的就是提供一种低介电高强度环氧树脂复合材料及其制作方法，以克服现有技术的不足。
本发明的目的是这样实现的：
一种低介电高强度环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：环氧树脂51-56、EVA树脂8-10、萜烯树脂7-9、牛粪粉末2-4、骨炭1-2、硼酸锌0.5-0.9、氧化镁0.7-1.2、蜂蜡4-6、二缩水甘油醚20-24、茶多酚9-11、硅烷偶联剂KH792 1.2-3.5、六甲基磷酰三胺5-8、苯甲烷二异氰酸酯6-8、助剂3-5。
所述的助剂由下列重量份原料制成：三苯基膦0.4-0.7、石蜡4-6、纳米磷酸锆载银抗菌剂0.6-0.9、乙酸铵0.3-0.6、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.5-0.8、辛基异噻唑啉酮1-2、甲基丙烯酸正丁酯4-6、苯基缩水甘油醚12-14、丙二醇5-7、硬脂酸6-8、硬脂酸锌0.7-1.2，其制备方法为：将纳米磷酸锆载银抗菌剂、乙酸铵、十二烷基二甲基苄基溴化铵研磨30-40分钟，喷入雾状石蜡混匀，超声波分散于苯基缩水甘油醚中，再加入丙二醇、硬脂酸、硬脂酸锌、辛基异噻唑啉酮一起搅拌30-40分钟，升温至180-200℃，保温3-5小时，将反应产物降温至85-95℃，加入甲基丙烯酸正丁酯及其他剩余成分搅拌1-2小时即得。
所述的一种低介电高强度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EVA树脂、萜烯树脂加热熔融，加入牛粪粉末、骨炭、氧化镁研磨30-40分钟，然后加入环氧树脂，超声研磨处理20-40分钟；
（2）将蜂蜡、二缩水甘油醚、茶多酚放入反应釜中混匀，加入硅烷偶联剂KH792搅拌10-15分钟，升温至160-180℃，保温搅拌4-6小时；
（3）将步骤（2）反应产物降温至75-90℃，加入步骤（1）反应物料、苯甲烷二异氰酸酯搅拌30-40分钟，加入六甲基磷酰三胺及其他剩余成分搅拌10-15分钟，在100-110℃下进行固化4-7小时即得。
本发明有以下有益效果：本发明添加EVA树脂、萜烯树脂、牛粪粉末、骨炭等加以混合改性后添加到原料中，同时还引入固化剂与所述环氧树脂发生交联反应，制得的环氧树脂具有介电常数低、防静电、绝缘性能优、耐老化防腐蚀性能优等优点，适用于制作高频电路使用的层压板。此外，组成成分中不含卤素元素，因此不会对环境造成污染。
具体实施方式
所述的一种低介电高强度环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：环氧树脂53、EVA树脂8、萜烯树脂7、牛粪粉末2、骨炭1、硼酸锌0.7、氧化镁0.8、蜂蜡4、二缩水甘油醚23、茶多酚9、硅烷偶联剂KH792 3.2、六甲基磷酰三胺7、苯甲烷二异氰酸酯7、助剂4。
所述的助剂由下列重量份原料制成：三苯基膦0.6、石蜡4、纳米磷酸锆载银抗菌剂0.8、乙酸铵0.3、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.7、辛基异噻唑啉酮1、甲基丙烯酸正丁酯5、苯基缩水甘油醚13、丙二醇7、硬脂酸6、硬脂酸锌0.9，其制备方法为：将纳米磷酸锆载银抗菌剂、乙酸铵、十二烷基二甲基苄基溴化铵研磨30-40分钟，喷入雾状石蜡混匀，超声波分散于苯基缩水甘油醚中，再加入丙二醇、硬脂酸、硬脂酸锌、辛基异噻唑啉酮一起搅拌30-40分钟，升温至180-200℃，保温3-5小时，将反应产物降温至85-95℃，加入甲基丙烯酸正丁酯及其他剩余成分搅拌1-2小时即得。
制作方法包括以下步骤：
（1）将EVA树脂、萜烯树脂加热熔融，加入牛粪粉末、骨炭、氧化镁研磨30-40分钟，然后加入环氧树脂，超声研磨处理20-40分钟；
（2）将蜂蜡、二缩水甘油醚、茶多酚放入反应釜中混匀，加入硅烷偶联剂KH792搅拌10-15分钟，升温至160-180℃，保温搅拌4-6小时；
（3）将步骤（2）反应产物降温至75-90℃，加入步骤（1）反应物料、苯甲烷二异氰酸酯搅拌30-40分钟，加入六甲基磷酰三胺及其他剩余成分搅拌10-15分钟，在100-110℃下进行固化4-7小时即得。
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：
（1）冲击强度（无缺口）（KJ/m2）：42.75；
（2）耐候性佳、人工耐老化可达1000小时；
（3）抗重强度：113Mpa。

Claims (2)

1.一种低介电高强度环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：环氧树脂51-56、EVA树脂8-10、萜烯树脂7-9、牛粪粉末2-4、骨炭1-2、硼酸锌0.5-0.9、氧化镁0.7-1.2、蜂蜡4-6、二缩水甘油醚20-24、茶多酚9-11、硅烷偶联剂KH792 1.2-3.5、六甲基磷酰三胺5-8、苯甲烷二异氰酸酯6-8、助剂3-5；所述的助剂由下列重量份原料制成：三苯基膦0.4-0.7、石蜡4-6、纳米磷酸锆载银抗菌剂0.6-0.9、乙酸铵0.3-0.6、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.5-0.8、辛基异噻唑啉酮1-2、甲基丙烯酸正丁酯4-6、苯基缩水甘油醚12-14、丙二醇5-7、硬脂酸6-8、硬脂酸锌0.7-1.2，其制备方法为：将纳米磷酸锆载银抗菌剂、乙酸铵、十二烷基二甲基苄基溴化铵研磨30-40分钟，喷入雾状石蜡混匀，超声波分散于苯基缩水甘油醚中，再加入丙二醇、硬脂酸、硬脂酸锌、辛基异噻唑啉酮一起搅拌30-40分钟，升温至180-200℃，保温3-5小时，将反应产物降温至85-95℃，加入甲基丙烯酸正丁酯及其他剩余成分搅拌1-2小时即得。
2.根据权利要求1所述的一种低介电高强度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EVA树脂、萜烯树脂加热熔融，加入牛粪粉末、骨炭、氧化镁研磨30-40分钟，然后加入环氧树脂，超声研磨处理20-40分钟；
（2）将蜂蜡、二缩水甘油醚、茶多酚放入反应釜中混匀，加入硅烷偶联剂KH792搅拌10-15分钟，升温至160-180℃，保温搅拌4-6小时；
（3）将步骤（2）反应产物降温至75-90℃，加入步骤（1）反应物料、苯甲烷二异氰酸酯搅拌30-40分钟，加入六甲基磷酰三胺及其他剩余成分搅拌10-15分钟，在100-110℃下进行固化4-7小时即得。
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