CN108795305A - 一种具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜及制备方法 - Google Patents

一种具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108795305A
CN108795305A CN201810450403.4A CN201810450403A CN108795305A CN 108795305 A CN108795305 A CN 108795305A CN 201810450403 A CN201810450403 A CN 201810450403A CN 108795305 A CN108795305 A CN 108795305A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
epoxy resin
glued membrane
material surface
low
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810450403.4A
Other languages
English (en)
Inventor
赵明
孙明明
张斌
张绪刚
张雪
李坚辉
王磊
薛刚
宋彩雨
刘彩召
李奇力
梅格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Petrochemistry of Heilongjiang Academy of Sciences
Original Assignee
Institute of Petrochemistry of Heilongjiang Academy of Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Petrochemistry of Heilongjiang Academy of Sciences filed Critical Institute of Petrochemistry of Heilongjiang Academy of Sciences
Priority to CN201810450403.4A priority Critical patent/CN108795305A/zh
Publication of CN108795305A publication Critical patent/CN108795305A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/21—Paper; Textile fabrics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50—Amines
    • C08G59/5046—Amines heterocyclic
    • C08G59/5053—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom
    • C08G59/508—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom having three nitrogen atoms in the ring
    • C08G59/5086—Triazines; Melamines; Guanamines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/68—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used
    • C08G59/686—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used containing nitrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/08—Macromolecular additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J163/00—Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/10—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet
    • C09J2301/12—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the arrangement of layers
    • C09J2301/122—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the arrangement of layers the adhesive layer being present only on one side of the carrier, e.g. single-sided adhesive tape

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

一种具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜及制备方法，涉及一种复合材料表面胶膜及制备方法。本发明为了解决现有的复合材料表面胶膜的密度大和固化温度高的问题，复合材料表面胶膜由固态环氧树脂、液态环氧树脂、热塑性聚合物、固化剂、促进剂、滑石粉、气相白炭黑和空心玻璃微球制备而成。制备方法：固态环氧树脂、液态环氧树脂和热塑性聚合物制备混合树脂；在捏合机中将混合树脂、固化剂、促进剂、滑石粉、空心玻璃微球和气相白炭黑混炼成表面膜胶料，挤出胶膜层并与导电载体层复合。复合材料表面胶膜在90℃条件下120min固化，面密度低，具有电磁屏蔽性能和闪电防护功能。本发明适用于制备复合材料表面胶膜。

Description

一种具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜及制 备方法
技术领域
本发明涉及一种复合材料表面胶膜及制备方法。
背景技术
树脂基复合材料是以有机聚合物为基体的纤维增强材料，通常使用玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维或者芳纶等纤维增强体。其以优异的强度、轻质、耐腐蚀性、可设计性强、制造工艺简单等优点，在航空航天和风力发电等领域中已广泛使用。近来，复合材料在全球的飞机制造厂家在飞机的结构设计中的应用比例已超过50％。复合材料与传统金属材料相比虽具有多方面优势，但是复合材料的导电性较差，基本上不能分散导通电流，因此需要对复合材料的防电磁屏蔽性能进行改进；在复合材料外表面，需要进行导电处理，使其具有电磁屏防护功能，以限制内部能量泄露和防止外部干扰能量进入，起到对设备的屏蔽作用，导电防护处后的复合材料也具有闪电防护功能。
在复合材料的预浸料成型工艺中，由于树脂含量低，流动性相对较差，导致制造出来的大曲面和构型复杂的复合材料表面质量较差，可能会使复合材料的耐腐蚀性能降低。而表面膜可以与复合材料的预浸料共固化，使复合材料表面均一平整，无孔隙，对复合材料的保护作用明显，提高复合材料的耐老化性能。更能降低复合材料的制造成本，减少劳作时间。
目前现有的复合材料表面胶膜虽然固化后的表面状态良好，但是其最低固化温度为120℃，而且单位面积质量也相对较重，在与铜网复合使用时，其面密度的最小值已经达到171g/m2，在一些需要低温固化的工艺和需要轻量化的设计要求时，这些产品已不能满足要求。
发明内容
本发明为了解决现有的复合材料表面胶膜的面密度大和固化温度高的问题，提出一种具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜及制备方法。
本发明具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜由胶膜层和导电载体层复合构成；
所述胶膜层按重量分数由50～90份固态环氧树脂、10～50份液态环氧树脂、5～30份热塑性聚合物、5～15份固化剂、3～5份促进剂、5～10份滑石粉、5～10份气相白炭黑和5～20份空心玻璃微球制备而成；
所述固态环氧树脂为E-20环氧树脂，E-14环氧树脂，E-10环氧树脂，E-06环氧树脂，E-03环氧树脂，F48环氧树脂或F46环氧树脂；
所述液态环氧树脂为E54环氧树脂，E51环氧树脂，E44环氧树脂，F51环氧树脂，F44环氧树脂，6458环氧树脂或6445环氧树脂；
所述热塑性聚合物为聚醚砜或聚醚酮；
所述固化剂为二氨基咪唑三嗪络合物HT110；
所述促进剂为3-(3-氯-4-甲基苯基)-1,1-二甲基脲或2,4-二甲苯双二甲脲；
所述气相白炭黑为R202气相白炭黑，TS720气相白炭黑，TS530气相白炭黑或TS612气相白炭黑；
所述空心玻璃微球的型号为XLD6000，VS5500，iM16K或iM30K；
所述导电载体层为镀镍碳纤维表面毡；导电载体层的面密度为4g/m2、11g/m2、17g/m2、34g/m2、50g/m2或75g/m2；
上述具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜的制备方法按以下步骤进行：
一、按重量份数称取50～90份固态环氧树脂、10～50份液态环氧树脂、5～30份热塑性聚合物、5～15份固化剂、3～5份促进剂、5～10份滑石粉、5～10份气相白炭黑、5～20份空心玻璃微球；
二、将步骤一中称取的固态环氧树脂、液态环氧树脂和热塑性聚合物加入到反应容器中，在反应温度为170℃～190℃和搅拌速度为500r/min～800r/min的条件下混合4h～7h，得到混合树脂；
三、将混合树脂加入到捏合机中，再依次加入步骤一中称取的固化剂、促进剂、滑石粉和气相白炭黑，在捏合机的转速为40r/min～60r/min下混炼60min～90min，然后加入步骤一中称取的空心玻璃微球，在捏合机的转速为40r/min～60r/min下混炼40min～50min，得到混炼后的表面膜胶料；
四、将混炼后的表面膜胶料在温度为60～80℃的压膜机上进行挤出得到胶膜层，将胶膜层与导电载体层叠放，在0.3～0.4MPa的压力下和60～80℃的温度下进行复合，即完成；
所述挤出得到的胶膜层的厚度是0.09mm～0.17mm；
本发明原理为：
本发明将固态环氧树脂与液态环氧树脂复配成粘度适中的混合树脂，并以热塑性聚合物为增韧剂，另外加入触变型填料和低密度空心微球，在有机脲的促进下，二氨基咪唑三嗪络合物能在90℃下与环氧树脂进行加成反应，混合树脂、增韧剂、固化剂和促进剂反应构成互穿网络机构的固化体系，综合性能优异，可做为复合材料表面膜基体树脂使用。其中，触变型填料为滑石粉和气相白炭黑；
本发明具备以下有益效果：
一、本发明将二氨基咪唑三嗪络合物固化剂与3-(3-氯-4-甲基苯基)-1,1-二甲基脲促进剂或2,4-二甲苯双二甲脲促进剂配合使用，制备出可以低温固化的具有电磁屏蔽及闪电防护功能的低面密度复合材料表面胶膜，在90℃条件下120min内即可以固化，固化后的表面均匀平整；
二、本发明将空心玻璃微球在捏合机的工艺下与树脂基体混合，可以保证空心玻璃微球不破损，而且有效的降低了复合材料表面胶膜的面密度，本发明具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜的单位面积质量为90g/m2～155g/m2；
三、本发明以镍包裹碳纤维表面毡为胶膜的复合载体，此材料不仅轻量，而且兼容性好，能与复合材料技术兼容，提供的电磁屏蔽性能符合甚至优于贵金属涂料或难于处理的金属网的屏蔽性能，在频段为1GHz～18GHz范围内，屏蔽效能为35dB～62dB。同时本发明具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜还具有闪电防护功能。
具体实施方式：
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意合理组合。
具体实施方式一：本实施方式具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜由胶膜层和导电载体层复合构成；
所述胶膜层按重量分数由50～90份固态环氧树脂、10～50份液态环氧树脂、5～30份热塑性聚合物、5～15份固化剂、3～5份促进剂、5～10份滑石粉、5～10份气相白炭黑和5～20份空心玻璃微球制备而成；
所述固态环氧树脂为E-20环氧树脂，E-14环氧树脂，E-10环氧树脂，E-06环氧树脂，E-03环氧树脂，F48环氧树脂或F46环氧树脂；
所述液态环氧树脂为E54环氧树脂，E51环氧树脂，E44环氧树脂，F51环氧树脂，F44环氧树脂，6458环氧树脂或6445环氧树脂；
所述热塑性聚合物为聚醚砜或聚醚酮。
本实施方式具备以下有益效果：
一、本实施方式将二氨基咪唑三嗪络合物固化剂与3-(3-氯-4-甲基苯基)-1,1-二甲基脲促进剂或2,4-二甲苯双二甲脲促进剂配合使用，制备出可以低温固化的具有电磁屏蔽及闪电防护功能的低面密度复合材料表面胶膜，在90℃条件下120min内即可以固化，固化后的表面均匀平整；
二、本实施方式将空心玻璃微球在捏合机的工艺下与树脂基体混合，可以保证空心玻璃微球不破损，而且有效的降低了复合材料表面胶膜的面密度，本实施方式具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜的单位面积质量为90g/m2～155g/m2；
三、本实施方式以镍包裹碳纤维表面毡为胶膜的复合载体，此材料不仅轻量，而且兼容性好，能与复合材料技术兼容，提供的电磁屏蔽性能符合甚至优于贵金属涂料或难于处理的金属网的屏蔽性能，在频段为1GHz～18GHz范围内，屏蔽效能为35dB～62dB。同时本实施方式具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜还具有闪电防护功能。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述胶膜层按重量分数由70份固态环氧树脂、30份液态环氧树脂、16份热塑性聚合物、10份固化剂、4份促进剂、7份滑石粉、7份气相白炭黑和19份空心玻璃微球制备而成。其他步骤和参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述导电载体层为镀镍碳纤维表面毡。其他步骤和参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：所述固化剂为二氨基咪唑三嗪络合物HT110。其他步骤和参数与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述促进剂为3-(3-氯-4-甲基苯基)-1,1-二甲基脲或2,4-二甲苯双二甲脲。其他步骤和参数与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：所述气相白炭黑为R202气相白炭黑，TS720气相白炭黑，TS530气相白炭黑或TS612气相白炭黑。其他步骤和参数与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：所述空心玻璃微球的型号为XLD6000，VS5500，iM16K或iM30K。其他步骤和参数与具体实施方式一至六之一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：所述导电载体层的面密度为4g/m2、11g/m2、17g/m2、34g/m2、50g/m2或75g/m2。其他步骤和参数与具体实施方式一至七之一相同。
具体实施方式九：本实施方式具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜的制备方法按以下步骤进行：
一、按重量份数称取50～90份固态环氧树脂、10～50份液态环氧树脂、5～30份热塑性聚合物、5～15份固化剂、3～5份促进剂、5～10份滑石粉、5～10份气相白炭黑、5～20份空心玻璃微球；
二、将步骤一中称取的固态环氧树脂、液态环氧树脂和热塑性聚合物加入到反应容器中，在反应温度为170℃～190℃和搅拌速度为500r/min～800r/min的条件下混合4h～7h，得到混合树脂；
三、将混合树脂加入到捏合机中，再依次加入步骤一中称取的固化剂、促进剂、滑石粉和气相白炭黑，在捏合机的转速为40r/min～60r/min下混炼60min～90min，然后加入步骤一中称取的空心玻璃微球，在捏合机的转速为40r/min～60r/min下混炼40min～50min，得到混炼后的表面膜胶料；
四、将混炼后的表面膜胶料在温度为60～80℃的压膜机上进行挤出得到胶膜层，将胶膜层与导电载体层叠放，在0.3～0.4MPa的压力下和60～80℃的温度下进行复合，即完成。
本实施方式具备以下有益效果：
一、本实施方式将二氨基咪唑三嗪络合物固化剂与3-(3-氯-4-甲基苯基)-1,1-二甲基脲促进剂或2,4-二甲苯双二甲脲促进剂配合使用，制备出可以低温固化的具有电磁屏蔽及闪电防护功能的低面密度复合材料表面胶膜，在90℃条件下120min内即可以固化，固化后的表面均匀平整；
二、本实施方式将空心玻璃微球在捏合机的工艺下与树脂基体混合，可以保证空心玻璃微球不破损，而且有效的降低了复合材料表面胶膜的面密度，本实施方式具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜的单位面积质量为90g/m2～155g/m2；
三、本实施方式以镍包裹碳纤维表面毡为胶膜的复合载体，此材料不仅轻量，而且兼容性好，能与复合材料技术兼容，提供的电磁屏蔽性能符合甚至优于贵金属涂料或难于处理的金属网的屏蔽性能，在频段为1GHz～18GHz范围内，屏蔽效能为35dB～62dB。同时本实施方式具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜还具有闪电防护功能。具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式九不同的是：步骤四所述挤出得到的胶膜层的厚度是0.09mm～0.17mm。其他步骤和参数与具体实施方式九相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式九不同的是：步骤四所述挤出得到的胶膜层的厚度是0.09mm～0.17mm。其他步骤和参数与具体实施方式九相同。
采用以下实验验证本发明的有益效果：
实施例1:
本实施例具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜的制备方法按以下步骤进行：
一、按重量份数称取70份固态环氧树脂、30份液态环氧树脂、16份热塑性聚合物、10份固化剂、4份促进剂、7份滑石粉、7份气相白炭黑和19份空心玻璃微球；
所述固态环氧树脂为E-20环氧树脂；所述液态环氧树脂为E54环氧树脂；所述热塑性聚合物为聚醚砜；所述固化剂为二氨基咪唑三嗪络合物HT110；所述促进剂为3-(3-氯-4-甲基苯基)-1,1-二甲基脲；所述气相白炭黑为R202气相白炭黑；所述空心玻璃微球的型号为XLD6000；所述导电载体层为镀镍碳纤维表面毡；导电载体层的面密度为4g/m2；
空心玻璃微球购买于美国3M公司；固化剂购买于广州市固研电子材料有限公司；镀镍碳纤维表面毡购买于英国TFP公司；
二、将步骤一中称取的固态环氧树脂、液态环氧树脂和热塑性聚合物加入到反应容器中，在反应温度为180℃和搅拌速度为600r/min的条件下混合6h，得到混合树脂；
三、将混合树脂加入到捏合机中，再依次加入步骤一中称取的固化剂、促进剂、滑石粉和气相白炭黑，在捏合机的转速为50r/min下混炼75min，然后加入步骤一中称取的空心玻璃微球，在捏合机的转速为50r/min下混炼45min，得到混炼后的表面膜胶料；
四、将混炼后的表面膜胶料在温度为70℃的压膜机上进行挤出得到胶膜层，将胶膜层与导电载体层叠放，在0.35MPa的压力下和70℃的温度下进行复合，即完成；所述挤出得到的胶膜层的厚度是0.11mm；
本实施例制备的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜在90℃条件下120min即可以固化，固化后的表面均匀平整，单位面积质量为90g/m2；电磁屏蔽性能优异，在频段为1GHz～18GHz范围内，屏蔽效能为35dB～41dB。
实施例2:
本实施例具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜的制备方法按以下步骤进行：
一、按重量份数称取70份固态环氧树脂、30份液态环氧树脂、16份热塑性聚合物、10份固化剂、4份促进剂、7份滑石粉、7份气相白炭黑和19份空心玻璃微球；
所述固态环氧树脂为E-10环氧树脂；所述液态环氧树脂为E51环氧树脂；所述热塑性聚合物为聚醚砜；所述固化剂为二氨基咪唑三嗪络合物HT110；所述促进剂为3-(3-氯-4-甲基苯基)-1,1-二甲基脲；所述气相白炭黑为TS720气相白炭黑；所述空心玻璃微球的型号为XLD6000；所述导电载体层为镀镍碳纤维表面毡；导电载体层的面密度为34g/m2；
空心玻璃微球购买于美国3M公司；固化剂购买于广州市固研电子材料有限公司；镀镍碳纤维表面毡购买于英国TFP公司；
二、将步骤一中称取的固态环氧树脂、液态环氧树脂和热塑性聚合物加入到反应容器中，在反应温度为180℃和搅拌速度为600r/min的条件下混合6h，得到混合树脂；
三、将混合树脂加入到捏合机中，再依次加入步骤一中称取的固化剂、促进剂、滑石粉和气相白炭黑，在捏合机的转速为50r/min下混炼75min，然后加入步骤一中称取的空心玻璃微球，在捏合机的转速为50r/min下混炼45min，得到混炼后的表面膜胶料；
四、将混炼后的表面膜胶料在温度为70℃的压膜机上进行挤出得到胶膜层，将胶膜层与导电载体层叠放，在0.35MPa的压力下和70℃的温度下进行复合，即完成；所述挤出得到的胶膜层的厚度是0.11mm；
本实施例制备的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜在90℃条件下120min即可以固化，固化后的表面均匀平整，单位面积质量为120g/m2；电磁屏蔽性能优异，在频段为1GHz～18GHz范围内，屏蔽效能为40dB～53dB。
实施例3:
本实施例具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜的制备方法按以下步骤进行：
一、按重量份数称取70份固态环氧树脂、30份液态环氧树脂、16份热塑性聚合物、10份固化剂、4份促进剂、7份滑石粉、7份气相白炭黑和19份空心玻璃微球；
所述固态环氧树脂为F-48环氧树脂；所述液态环氧树脂为6458环氧树脂；所述热塑性聚合物为聚醚酮；所述固化剂为二氨基咪唑三嗪络合物HT110；所述促进剂为2,4-二甲苯双二甲脲；所述气相白炭黑为TS612气相白炭黑；所述空心玻璃微球的型号为iM30K；所述导电载体层为镀镍碳纤维表面毡；导电载体层的面密度为75g/m2；
空心玻璃微球购买于美国3M公司；固化剂购买于广州市固研电子材料有限公司；镀镍碳纤维表面毡购买于英国TFP公司；
二、将步骤一中称取的固态环氧树脂、液态环氧树脂和热塑性聚合物加入到反应容器中，在反应温度为180℃和搅拌速度为600r/min的条件下混合6h，得到混合树脂；
三、将混合树脂加入到捏合机中，再依次加入步骤一中称取的固化剂、促进剂、滑石粉和气相白炭黑，在捏合机的转速为50r/min下混炼75min，然后加入步骤一中称取的空心玻璃微球，在捏合机的转速为50r/min下混炼45min，得到混炼后的表面膜胶料；
四、将混炼后的表面膜胶料在温度为70℃的压膜机上进行挤出得到胶膜层，将胶膜层与导电载体层叠放，在0.35MPa的压力下和70℃的温度下进行复合，即完成；所述挤出得到的胶膜层的厚度是0.11mm；
本实施例制备的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜在90℃条件下120min即可以固化，固化后的表面均匀平整，单位面积质量为155g/m2；电磁屏蔽性能优异，在频段为1GHz～18GHz范围内，屏蔽效能为48dB～63dB。

Claims (10)

1.一种具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜，其特征在于：该表面胶膜由胶膜层和导电载体层复合构成；
所述胶膜层按重量分数由50～90份固态环氧树脂、10～50份液态环氧树脂、5～30份热塑性聚合物、5～15份固化剂、3～5份促进剂、5～10份滑石粉、5～10份气相白炭黑和5～20份空心玻璃微球制备而成；
所述固态环氧树脂为E-20环氧树脂，E-14环氧树脂，E-10环氧树脂，E-06环氧树脂，E-03环氧树脂，F48环氧树脂或F46环氧树脂；
所述液态环氧树脂为E54环氧树脂，E51环氧树脂，E44环氧树脂，F51环氧树脂，F44环氧树脂，6458环氧树脂或6445环氧树脂；
所述热塑性聚合物为聚醚砜或聚醚酮。
2.根据权利要求1所述的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜，其特征在于：所述胶膜层按重量分数由70份固态环氧树脂、30份液态环氧树脂、16份热塑性聚合物、10份固化剂、4份促进剂、7份滑石粉、7份气相白炭黑和19份空心玻璃微球制备而成。
3.根据权利要求1所述的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜，其特征在于：所述导电载体层为镀镍碳纤维表面毡。
4.根据权利要求1或2所述的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜，其特征在于：所述固化剂为二氨基咪唑三嗪络合物HT110。
5.根据权利要求4所述的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜，其特征在于：所述促进剂为3-(3-氯-4-甲基苯基)-1,1-二甲基脲或2,4-二甲苯双二甲脲。
6.根据权利要求5所述的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜，其特征在于：所述气相白炭黑为R202气相白炭黑，TS720气相白炭黑，TS530气相白炭黑或TS612气相白炭黑。
7.根据权利要求6所述的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜，其特征在于：所述空心玻璃微球的型号为XLD6000，VS5500，iM16K或iM30K。
8.根据权利要求7所述的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜，其特征在于：所述导电载体层的面密度为4g/m2、11g/m2、17g/m2、34g/m2、50g/m2或75g/m2。
9.如权利要求1所述的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜的制备方法，其特征在于：该制备方法按以下步骤进行：
一、按重量份数称取50～90份固态环氧树脂、10～50份液态环氧树脂、5～30份热塑性聚合物、5～15份固化剂、3～5份促进剂、5～10份滑石粉、5～10份气相白炭黑、5～20份空心玻璃微球；
二、将步骤一中称取的固态环氧树脂、液态环氧树脂和热塑性聚合物加入到反应容器中，在反应温度为170℃～190℃和搅拌速度为500r/min～800r/min的条件下混合4h～7h，得到混合树脂；
三、将混合树脂加入到捏合机中，再依次加入步骤一中称取的固化剂、促进剂、滑石粉和气相白炭黑，在捏合机的转速为40r/min～60r/min下混炼60min～90min，然后加入步骤一中称取的空心玻璃微球，在捏合机的转速为40r/min～60r/min下混炼40min～50min，得到混炼后的表面膜胶料；
四、将混炼后的表面膜胶料在温度为60～80℃的压膜机上进行挤出得到胶膜层，将胶膜层与导电载体层叠放，在0.3～0.4MPa的压力下和60～80℃的温度下进行复合，即完成。
10.根据权利要求9所述的具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜的制备方法，其特征在于：步骤四所述挤出得到的胶膜层的厚度是0.09mm～0.17mm。
CN201810450403.4A 2018-05-11 2018-05-11 一种具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜及制备方法 Pending CN108795305A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810450403.4A CN108795305A (zh) 2018-05-11 2018-05-11 一种具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810450403.4A CN108795305A (zh) 2018-05-11 2018-05-11 一种具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜及制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108795305A true CN108795305A (zh) 2018-11-13

Family

ID=64092260

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810450403.4A Pending CN108795305A (zh) 2018-05-11 2018-05-11 一种具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108795305A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110295408A (zh) * 2019-07-02 2019-10-01 中车长春轨道客车股份有限公司 一种芳纶1313网状纤维及其制备方法、芳纶环氧树脂胶及其制备方法
CN111391435A (zh) * 2020-03-25 2020-07-10 巩义市泛锐熠辉复合材料有限公司 一种新型复合纤维板材及其制备方法
CN112029457A (zh) * 2020-08-03 2020-12-04 河北天启通宇航空器材科技发展有限公司 一种轻质粘接材料及其制备方法
CN112706427A (zh) * 2020-12-08 2021-04-27 同济大学 雷击防护、电磁屏蔽及承载一体化航空材料及其制备方法
CN114106377A (zh) * 2021-12-22 2022-03-01 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种热固性电磁屏蔽预浸料、制备方法及制得的复合材料

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101362389A (zh) * 2008-09-28 2009-02-11 北京理工大学 一种含镀镍碳纳米管的屏蔽宽频电磁波聚乙烯复合膜及其制备方法
CN102651948A (zh) * 2011-12-30 2012-08-29 洛阳理工学院 一种电器外壳材料及其制备方法
KR101440752B1 (ko) * 2014-02-24 2014-09-17 주식회사 투플렉스 복합필름, 이를 포함하는 복합시트 및 이의 제조방법
CN104130550A (zh) * 2014-05-28 2014-11-05 李树茂 一种高韧性、可70℃固化环氧树脂预浸料及其制备方法
CN106318302A (zh) * 2016-08-22 2017-01-11 东莞市新懿电子材料技术有限公司 一种低温固化环氧树脂胶黏剂及其制备方法
CN107760213A (zh) * 2017-11-07 2018-03-06 天津晶东化学复合材料有限公司 一种具有电磁屏蔽功能胶膜的制备方法
CN107974224A (zh) * 2017-12-06 2018-05-01 富乐汉邦（厦门）新材料有限公司 一种单液型低温固化的温度保险丝专用胶及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101362389A (zh) * 2008-09-28 2009-02-11 北京理工大学 一种含镀镍碳纳米管的屏蔽宽频电磁波聚乙烯复合膜及其制备方法
CN102651948A (zh) * 2011-12-30 2012-08-29 洛阳理工学院 一种电器外壳材料及其制备方法
KR101440752B1 (ko) * 2014-02-24 2014-09-17 주식회사 투플렉스 복합필름, 이를 포함하는 복합시트 및 이의 제조방법
CN104130550A (zh) * 2014-05-28 2014-11-05 李树茂 一种高韧性、可70℃固化环氧树脂预浸料及其制备方法
CN106318302A (zh) * 2016-08-22 2017-01-11 东莞市新懿电子材料技术有限公司 一种低温固化环氧树脂胶黏剂及其制备方法
CN107760213A (zh) * 2017-11-07 2018-03-06 天津晶东化学复合材料有限公司 一种具有电磁屏蔽功能胶膜的制备方法
CN107974224A (zh) * 2017-12-06 2018-05-01 富乐汉邦（厦门）新材料有限公司 一种单液型低温固化的温度保险丝专用胶及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
包建文: "《高效低成本复合材料及其制造技术》", 28 February 2012, 北京：国防工业出版社 *
贺曼罗: "《环氧树脂胶粘剂》", 30 April 2004, 北京：中国石化出版社 *
马觅洋: "多层结构设计在吸波材料中的应用", 《宇航材料工艺》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110295408A (zh) * 2019-07-02 2019-10-01 中车长春轨道客车股份有限公司 一种芳纶1313网状纤维及其制备方法、芳纶环氧树脂胶及其制备方法
WO2021000727A1 (zh) * 2019-07-02 2021-01-07 中车长春轨道客车股份有限公司 芳纶1313网状纤维及其制备方法、芳纶环氧树脂胶及其制备方法
CN110295408B (zh) * 2019-07-02 2021-08-06 中车长春轨道客车股份有限公司 一种芳纶1313网状纤维及其制备方法、芳纶环氧树脂胶及其制备方法
CN111391435A (zh) * 2020-03-25 2020-07-10 巩义市泛锐熠辉复合材料有限公司 一种新型复合纤维板材及其制备方法
CN112029457A (zh) * 2020-08-03 2020-12-04 河北天启通宇航空器材科技发展有限公司 一种轻质粘接材料及其制备方法
CN112706427A (zh) * 2020-12-08 2021-04-27 同济大学 雷击防护、电磁屏蔽及承载一体化航空材料及其制备方法
CN114106377A (zh) * 2021-12-22 2022-03-01 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种热固性电磁屏蔽预浸料、制备方法及制得的复合材料
CN114106377B (zh) * 2021-12-22 2023-12-29 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种热固性电磁屏蔽预浸料、制备方法及制得的复合材料

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108795305A (zh) 一种具有低温固化的低面密度功能型复合材料表面胶膜及制备方法
CN109553905B (zh) 一种增强的聚甲基丙烯酰亚胺泡沫复合材料的制备方法
WO2022267289A1 (zh) 一种吸波复合材料及其制备方法
CN102708937B (zh) 一种防热中子辐射屏蔽材料及其制备方法
CN102686383B (zh) 具有可调电阻率的纤维增强聚合物复合材料及其制备方法
CN102529239B (zh) 一种层压式中子辐射屏蔽复合材料及其制备方法
CN102146196B (zh) 一种高阻尼环氧树脂复合材料的制备方法
CN104277418A (zh) 一种碳纤维增强韧性环氧树脂复合材料及其制备方法
CN114274623B (zh) 一种耐高温吸波板及其制备方法
CN104228268B (zh) 梯度式高分子基中子吸收栅板材料及其制备方法
CN102848622A (zh) 一种具有pmi泡沫芯材的夹芯材料及其制备方法
CN103057221A (zh) 一种三维骨架石墨烯泡沫改性的叠层复合材料及制备方法
CN109514947A (zh) 方舱舱板及其制备方法
CN102702684B (zh) 树脂传递模塑用“离位”增韧定型剂及其制备方法
Wang et al. Fabrication of triangular corrugated structure using 3D printed continuous carbon fiber-reinforced thermosetting epoxy composites
CN106476365A (zh) 一种增韧环氧树脂基玻璃纤维复合材料及其制备方法
CN105907040A (zh) 一种适合低温使用的环氧树脂组合物及其制备方法
CN105949962B (zh) 一种自发光环氧树脂液及其制备方法，自发光环氧树脂复合材料，自发光碳纤维预浸料
CN107353594A (zh) 一种可固化树脂共混组合物及其应用
CN104962054A (zh) 一种防护门及其制备
CN101659836A (zh) 耐辐射双马改性环氧云母带胶粘剂及其制备和用途
CN110128785A (zh) 一种用于复合材料预浸料的耐高温环氧树脂及合成工艺
CN102786775B (zh) 一种rtm环氧树脂基体及其制备方法
CN105014993A (zh) 一种无人机螺旋桨制作方法
CN103587706B (zh) 一种低雷达回波散射的飞行器油箱部件及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20181113

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication