CN113121955B - 一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材及其制备方法 - Google Patents
一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113121955B CN113121955B CN201911399955.8A CN201911399955A CN113121955B CN 113121955 B CN113121955 B CN 113121955B CN 201911399955 A CN201911399955 A CN 201911399955A CN 113121955 B CN113121955 B CN 113121955B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- glass fiber
- resin
- parts
- electronic
- prepreg
- 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.)
- Active
Links
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 title claims abstract description 99
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 title claims abstract description 23
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 61
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 61
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 50
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 37
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 16
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 16
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 15
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 14
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 14
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 claims description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 8
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N dicyandiamide Chemical compound NC(N)=NC#N QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- DXZMANYCMVCPIM-UHFFFAOYSA-L zinc;diethylphosphinate Chemical compound [Zn+2].CCP([O-])(=O)CC.CCP([O-])(=O)CC DXZMANYCMVCPIM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- 239000013034 phenoxy resin Substances 0.000 claims description 4
- 229920006287 phenoxy resin Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 claims description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 claims description 3
- FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxomagnesium;hydrate Chemical compound O.[Mg]=O.[Mg]=O.[Mg]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920003225 polyurethane elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims 3
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 5
- -1 phenolic aldehyde Chemical class 0.000 description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 4
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 4
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N Dapsone Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 2
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000004843 novolac epoxy resin Substances 0.000 description 2
- LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1h-imidazole Chemical compound CC1=NC=CN1 LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
- C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
- C08J5/043—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with glass fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2363/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2409/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08J2409/02—Copolymers with acrylonitrile
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2409/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08J2409/06—Copolymers with styrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2421/00—Characterised by the use of unspecified rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2463/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2471/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2471/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
- C08J2471/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
- C08J2471/12—Polyphenylene oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2475/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
- C08J2475/04—Polyurethanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
- C08K13/04—Ingredients characterised by their shape and organic or inorganic ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
- C08K2003/2241—Titanium dioxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/14—Glass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材，将树脂混合液浸渍在电子级玻璃纤维布上制得半固化片；所述半固化片的上下两侧叠置离型膜，同时，所述离型膜的外侧叠置钢板，然后放入压机内进行热压，最后拆解离型膜和钢板进而得到玻纤板材；所述树脂混合液包括树脂40～160份，橡胶1～30份，填料5～65份，固化剂1.0～20.0份，促进剂0.003～3.0份，溶剂10～60份。该发明可以解决超薄板在加工过程中容易出现裂纹、爆板且合格率低的问题，同时经一步热压后即可得到低粗糙度的环氧玻纤板材，不需再经后续加工即可得到低粗糙度的效果，同时玻纤板材无卤阻燃。
Description
技术领域
本发明涉及增强材料技术领域，更具体地说，它涉及一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材及其制备方法。
背景技术
近年来，随着科技的发展，树脂玻纤材料的性能越来越接近金属材料的性能，出现了很多替代金属材料的树脂玻纤材料，但对于精密仪器内的部分高要求的金属材料的替代依然比较难。某款精密仪器中金属材料要求使用树脂玻纤材料进行替代，要求树脂玻纤材料有良好的表面粗糙度和光泽度(Ra≤0.06，Rz≤0.6)，无卤阻燃且Tg达到150℃以上，材料厚度超薄(0.1-0.2mm)，并在此情况下不降低其强度与加工性，如后续加工中不易损坏，不出现撕裂、爆板等情况。目前现有市场上有满足单个条件的树脂玻纤材料，但并没有同时满足以上条件的产品。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明在于提供一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材及其制备方法，通过电子级玻璃纤维的处理、树脂配方及成型工艺的调整，可一次成型出超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：将树脂混合液浸渍在电子级玻璃纤维布上制得半固化片；
所述半固化片的上下两侧叠置离型膜，同时，离型膜的外侧叠置钢板，然后放入平板压机内进行热压，最后拆解离型膜和钢板进而得到玻纤板材；
所述树脂混合液按重量份计包括树脂40～160份，橡胶1～30份，填料5～65份，固化剂1.0～20.0份，催化剂0.003～3.0份，溶剂10～60份。
作为优选，所述树脂混合液按重量份计包括树脂50～150份，橡胶1～20份，填料10～50份，固化剂1.0～10.0份，催化剂0.005～2.0份，溶剂20～50份。
一种如上所述的玻纤板材的制备方法，包括如下步骤：
步骤一)、将电子级玻璃纤维布在250-300℃下烘烤10-30min，待冷却后放入醇类处理剂与偶联剂的混合物中超声处理，自然干燥后在烘箱内进行烘干；高温处理后的电子级玻纤布去除了玻纤表面的上浆剂及其他杂质，混合物的处理使玻纤与树脂的浸润性变得更强，超声处理能够使这个效果更加显著，整个处理的效果主要是为了提高玻纤与树脂的浸润性。
步骤二)、将所需的树脂、橡胶、填料、固化剂、催化剂、溶剂进行混合，得到均匀的树脂混合液；橡胶可以提高板材的韧性及粘结力。
步骤三)、将树脂混合液浸渍到步骤一)中经处理后得到的电子级玻璃纤维布上，然后，放入烘箱烘烤得到半固化片；
步骤四)、在半固化片表面叠置离型膜和钢板，放入平板压机内进行热压，最后拆解离型膜和钢板进而得到玻纤板材。
作为优选，步骤一)中，所述醇类处理剂为甲醇、乙醇、丁醇、异丁醇中的一种或多种；所述偶联剂为KH550、KH560、KH570中的一种或多种。
作为优选，步骤二)中，所述树脂为含磷环氧树脂、双官能团环氧树脂、多官能团环氧树脂、含磷酚醛环氧树脂、苯氧树脂中的一种或多种。含磷环氧和含磷酚醛主要起到阻燃的效果，磷系材料可阻燃，同时使用磷系材料代替卤素材料可以起到无卤的效果，含磷酚醛的TG较高，可以提高整体板材的TG。
作为优选，步骤二)中，所述橡胶为丁腈橡胶、核壳橡胶、聚氨酯橡胶、丁苯橡胶中的一种或多种。为了提高板材的韧性及粘结力。
作为优选，步骤二)中，所述填料为氢氧化铝、滑石粉、钛白粉、硅微粉中的一种或多种。氢氧化铝也起到阻燃效果，填料对加工性能会有所提高。
作为优选，步骤二)中，所述固化剂为电子级双氰胺(DCD)、4，4-二氨基二苯砜(DDS)中的一种或两种。
作为优选，步骤二)中，所述溶剂为二甲基甲酰胺(DMF)、丁酮、甲苯中的一种或多种。
作为优选，步骤三)中，将树脂混合液浸渍到步骤一)中经处理后得到的电子级玻璃纤维布上，然后经烘箱140℃～200℃加热3-10min，冷却后得到半固化片。
综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明提供了一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材及其制备方法，可以解决超薄板在加工过程中容易出现裂纹、爆板且合格率低的问题，同时经一步热压后即可得到低粗糙度的环氧玻纤板材，不需再经后续加工即可得到低粗糙度的效果，同时板材玻纤无卤阻燃，TG＞150℃且＜170℃。
具体实施方式
本实施例公开了一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材，将树脂混合液浸渍在电子级玻璃纤维布上制得半固化片；
半固化片的上下两侧叠置离型膜，同时，离型膜的外侧叠置钢板，然后放入平板压机内进行热压，最后拆解离型膜和钢板进而得到玻纤板材；
树脂混合液按重量份计包括树脂40～160份，橡胶1～30份，填料5～65份，固化剂1.0～20.0份，催化剂0.003～3.0份，溶剂10～60份。其中，电子级玻璃纤维布为1080电子布或者2116电子布，因板材超薄(0.1-0.2mm)，因此克重过大的玻纤不宜使用，同时克重小的玻纤对于加工方面也有提升，减少撕裂爆板的情况。
作为优选，其中，树脂混合液按重量份计包括树脂50～150份，橡胶1～20份，填料10～50份，固化剂1.0～10.0份，催化剂0.005～2.0份，溶剂20～50份。
一种如上所述的玻纤板材的制备方法，包括如下步骤：
步骤一)、将电子级玻璃纤维布在250～300℃下第一次烘烤10～30min，待冷却后放入醇类处理剂与偶联剂的混合物中超声处理120～180min，晾干后在通平行风的80～100℃烘箱内第二次烘烤30～180min至烘干；醇类处理剂为甲醇、乙醇、丁醇、异丁醇中的一种或多种；所述偶联剂为KH550、KH560、KH570中的一种或多种。
步骤二)、将所需的树脂、橡胶、填料、固化剂、催化剂、溶剂进行混合，得到均匀的树脂混合液；所述树脂为含磷环氧树脂、双官能团环氧树脂、多官能团环氧树脂、含磷酚醛环氧树脂、苯氧树脂中的一种或多种。所述橡胶为丁腈橡胶、核壳橡胶、聚氨酯橡胶、丁苯橡胶中的一种或多种。所述填料为氢氧化铝、滑石粉、钛白粉、硅微粉中的一种或多种。所述固化剂为电子级双氰胺(DCD)、4，4-二氨基二苯砜中(DDS)的一种或两种。所述溶剂为二甲基甲酰胺(DMF)、丁酮、甲苯中的一种或多种。
步骤三)、将树脂混合液浸渍到步骤一)中经处理后得到的电子级玻璃纤维布上，然后经烘箱140℃～200℃加热3～10min，冷却后得到流动度3％～15％的半固化片；
步骤四)、在半固化片表面叠置离型膜和钢板，放入平板压机内进行热压，最后拆解离型膜和钢板进而得到玻纤板材。具体的，半固化片表面叠置离型膜和钢板后形成叠配结构，该叠配结构在温度80℃～230℃，压力0.5～5Mpa的层板热压机中真空高温高压成型，分解后得到超薄(0.1～0.2mm)的有强度的易加工的无卤阻燃且Tg大于150℃小于170℃的低粗糙度(Ra≤0.1，Rz≤1.0)的环氧玻纤板材。
其中步骤四)中的离型膜为低粗糙度(Ra≤0.06，Rz≤0.6)的聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰胺(PA)、聚四氟乙烯(PTFE)中的一种；钢板为镜面钢板，且在该镜面钢板表面镀上一层PTFE膜，进而得到镀层镜面钢板，其粗糙度可达Ra≤0.1，Rz≤1.0。
实施例1～5的具体组份及其用量如下表1：
表1实施例1～5的组份及其用量
其中，偶联剂1：KH550和KH560的混合物；偶联剂2：KH550、KH560和KH570的混合物；2MI＝1：表示单一组分的2－甲基咪唑。
对比例1、一种常规板材
步骤一、将所需的树脂、固化剂、催化剂、溶剂进行混合，得到均匀的无卤树脂混合液；
步骤二、将树脂混合液浸渍到处理后电子级玻璃纤维布上，放入140～200℃烘箱烘烤3～10min得到流动度3～15％半固化片；
步骤三、在半固化片表面叠置常规离型膜和钢板，放入80℃～230℃，0.5～5Mpa平板压机内进行热压2～5h，最后拆解离型膜和钢板进而得到板材。
对比例2、一种超薄不处理的无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材
步骤一、将所需的树脂、橡胶、填料、固化剂、催化剂、溶剂进行混合，得到均匀的无卤树脂混合液；
步骤二、将树脂混合液浸渍到电子级玻璃纤维布上，放入140～200℃烘箱烘烤3～10min得到流动度3～15％半固化片；
步骤三、在半固化片表面叠置低粗糙度的离型膜和钢板，放入80℃～230℃，0.5～5Mpa平板压机内进行热压2～5h，最后拆解离型膜和钢板进而得到板材。
对比例3、一种超薄不含橡胶的无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材
步骤一、将电子级玻璃纤维布在250～300℃高温下烘烤10～30min后待冷却后放入醇类处理剂与偶联剂的混合物中超声处理120～180min，晾干后在通平行风的80～100℃烘箱内烘30～180min至烘干。
步骤二、将所需的树脂、填料、固化剂、催化剂、溶剂进行混合，得到均匀的无卤树脂混合液；
步骤三、将树脂混合液浸渍到处理后的电子级玻璃纤维布上，放入140～200℃烘箱烘烤3～10min得到流动度3～15％半固化片；
步骤四、在半固化片表面叠置低粗糙度的离型膜和钢板，放入80℃～230℃，0.5～5Mpa平板压机内进行热压2～5h，最后拆解离型膜和钢板进而得到板材；
对比例4、一种超薄的无卤阻燃的玻纤板材
步骤一、将电子级玻璃纤维布在250～300℃高温下烘烤10～30min后待冷却后放入醇类处理剂与偶联剂的混合物(比例10:1～100:1)中超声处理120～180min，晾干后在通平行风的80～100℃烘箱内烘30～180min至烘干。
步骤二、将所需的树脂、橡胶、填料、固化剂、催化剂、溶剂进行混合，得到均匀的无卤树脂混合液；
步骤三、将树脂混合液浸渍到处理后的电子级玻璃纤维布上，放入140～200℃烘箱烘烤3～10min得到流动度3～15％半固化片；
步骤四、在半固化片表面叠置常规离型膜和钢板，放入80℃～230℃，0.5～5Mpa平板压机内进行热压2～5h，最后拆解离型膜和钢板进而得到板材；
对比例5、一种超薄的无卤阻燃的玻纤板材
步骤一、将电子级玻璃纤维布在200℃高温下烘烤10～30min后待冷却后放入醇类处理剂与偶联剂的混合物中超声处理120～180min，晾干后在通平行风的70～80℃烘箱内烘30～180min至烘干。
步骤二、将所需的树脂、橡胶、填料、固化剂、催化剂、溶剂进行混合，得到均匀的无卤树脂混合液；
步骤三、将树脂混合液浸渍到处理后的电子级玻璃纤维布上，放入140～200℃烘箱烘烤3～10min得到流动度3～15％半固化片；
步骤四、在半固化片表面叠置低粗糙度的离型膜和钢板，放入80℃～230℃，0.5～5Mpa平板压机内进行热压2～5h，最后拆解离型膜和钢板进而得到板材。
对比例6、一种超薄的无卤阻燃的玻纤板材
步骤一、将电子级玻璃纤维布在200℃高温下烘烤10～30min后待冷却后放入醇类处理剂与偶联剂的混合物中超声处理120～180min，晾干后在通平行风的70～80℃烘箱内烘30～180min至烘干。
步骤二、将所需的树脂、橡胶、填料、固化剂、催化剂、溶剂进行混合，得到均匀的无卤树脂混合液；
步骤三、将树脂混合液浸渍到处理后的电子级玻璃纤维布上，放入140～200℃烘箱烘烤3～10min得到流动度3～15％半固化片；
步骤四、在半固化片表面叠置低粗糙度的离型膜和钢板，放入80℃～230℃，0.5～5Mpa平板压机内进行热压2～5h，最后拆解离型膜和钢板进而得到板材。对比例1～6的具体组份及其含量如下表2：
表2对比例1～6的组份及其含量
注：常规离型膜：粗糙度为Ra＞0.06，Rz＞0.6的PP、PET、PA、PTFE中的一种；常规钢板:Ra＞0.1，Rz＞1.0的钢板。
将上述的实施例1～5与对比例1～5进行性能对比，得到如下表3和表4：
表3实施例1～5的性能表征
表4对比例1～5的性能表征
实施例1与对比例1进行对比，配方的设计对于产品的无卤阻燃也有影响；
实施例1、对比例1、对比例2及对比例3进行对比，可以说明要实现不撕裂爆板要求的超薄玻纤板材，需对配方设计及玻纤处理同时进行，单一的配方进行设计或者单一的对玻纤进行处理，切割时依然会出现撕裂和爆板的情况；实施例1和对比例4进行对比，我们可以发现，在此条件下，使用低粗糙度的离型膜和钢板，可以得到低粗糙度(Ra≤0.1，Rz≤1.0)的板材；实施例1和对比例4进行对比，要实现超薄板切割时不撕裂爆板现象，玻纤的选用影响也比较大，目前只有使用1080/2116这种克重低于105g/m2的玻纤才可实现；实施例1～4及对比例5进行对比，我们可以得出，配方中含磷环氧和含磷酚醛，且所占树脂比重及树脂胶液配方各成分的设定对于板材的切割情况会有影响，同时影响板材的TG、卤素及是否阻燃。综上，在特定情况下对玻纤进行处理、对配方进行设计，可以保证薄板在切割加工时不出现撕裂和爆板的情况，而单一处理的情况下依旧有撕裂和爆板的情况出现；该配方设计得到高TG且无卤阻燃的玻纤板材；同时使用镜面钢板和低粗糙度的(Ra≤0.06，Rz≤0.6)的离型膜，可以得到低粗糙度(Ra≤0.1，Rz≤1.0)的板材。
Claims (9)
1.一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材，其特征是：将树脂混合液浸渍在电子级玻璃纤维布上制得半固化片；所述电子级玻璃纤维布需预先在250-300℃下烘烤10-30min，待冷却后放入醇类处理剂与偶联剂的混合物中超声处理，自然干燥后在烘箱内进行烘干；所述电子级玻璃纤维布为1080电子布或者2116电子布；
所述半固化片的上下两侧叠置离型膜，同时，离型膜的外侧叠置钢板，然后放入平板压机内进行热压，最后拆解离型膜和钢板进而得到玻纤板材；所述离型膜的粗糙度Ra≤0.06、Rz≤0.6，所述钢板粗糙度Ra≤0.1、Rz≤1；
所述树脂混合液按重量份计包括树脂40～160份，橡胶1～30份，填料5～65份，固化剂1.0～20.0份，催化剂0.003～3.0份，溶剂10～60份；树脂为含磷环氧树脂、多官能团环氧树脂、含磷酚醛树脂和苯氧树脂；其中含磷环氧树脂、多官能团环氧树脂、含磷酚醛树脂、苯氧树脂的质量比为9:8:2:1、8:8:2:1或8:9:2:2；或者树脂为含磷环氧树脂、多官能团环氧树脂、含磷酚醛树脂＝9:8:2。
2.根据权利要求1所述的超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材，所述树脂混合液按重量份计包括树脂50～150份，橡胶1～20份，填料10～50份，固化剂1.0～10.0份，催化剂0.005～2.0份，溶剂20～50份。
3.一种如权利要求1或2所述的玻纤板材的制备方法，其特征是，包括如下步骤：
步骤一)、将电子级玻璃纤维布在250-300℃下烘烤10-30min，待冷却后放入醇类处理剂与偶联剂的混合物中超声处理，自然干燥后在烘箱内进行烘干；
步骤二)、将所需的树脂、橡胶、填料、固化剂、催化剂、溶剂进行混合，得到均匀的树脂混合液；
步骤三)、将树脂混合液浸渍到步骤一)中经处理后得到的电子级玻璃纤维布上，然后，放入烘箱烘烤得到半固化片；
步骤四)、在半固化片表面叠置离型膜和钢板，放入平板压机内进行热压，最后拆解离型膜和钢板进而得到玻纤板材。
4.根据权利要求3所述的玻纤板材的制备方法，其特征是：步骤一)中，所述醇类处理剂为甲醇、乙醇、丁醇、异丁醇中的一种或多种；所述偶联剂为KH550、KH560、KH570中的一种或多种。
5.根据权利要求3所述的玻纤板材的制备方法，其特征是：步骤二)中，所述橡胶为丁腈橡胶、核壳橡胶、聚氨酯橡胶、丁苯橡胶中的一种或多种。
6.根据权利要求3所述的玻纤板材的制备方法，其特征是：步骤二)中，所述填料为氢氧化铝、滑石粉、钛白粉、硅微粉中的一种或多种。
7.根据权利要求3所述的玻纤板材的制备方法，其特征是：步骤二)中，所述固化剂为电子级双氰胺、4，4-二氨基二苯砜中的一种或两种。
8.根据权利要求3所述的玻纤板材的制备方法，其特征是：步骤二)中，所述溶剂为二甲基甲酰胺、丁酮、甲苯中的一种或多种。
9.根据权利要求3所述的玻纤板材的制备方法，其特征是：步骤三)中，将树脂混合液浸渍到步骤一)中经处理后得到的电子级玻璃纤维布上，然后经烘箱140℃～200℃加热3-10min，冷却后得到半固化片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911399955.8A CN113121955B (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911399955.8A CN113121955B (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113121955A CN113121955A (zh) | 2021-07-16 |
| CN113121955B true CN113121955B (zh) | 2022-06-21 |
Family
ID=76768136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911399955.8A Active CN113121955B (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113121955B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110511538A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-11-29 | 苏州万润绝缘材料有限公司 | 0.6mm环氧树脂板的胶液 |
| CN114933781A (zh) * | 2022-07-08 | 2022-08-23 | 湖南亿润新材料科技有限公司 | 一种改善无卤环氧玻纤板耐磨性能的方法 |
| CN115384158A (zh) * | 2022-08-09 | 2022-11-25 | 湖南亿润新材料科技有限公司 | 一种基于pet膜的复合环氧板及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102775734A (zh) * | 2012-08-15 | 2012-11-14 | 广东生益科技股份有限公司 | 无卤树脂组合物及使用其制作的半固化片 |
| CN105585821A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-05-18 | 广东汕头超声电子股份有限公司覆铜板厂 | 一种无卤树脂组合物及使用其制作的不流胶半固化片及其制作方法 |
| CN108440903A (zh) * | 2018-02-07 | 2018-08-24 | 浙江华正新材料股份有限公司 | 一种无卤树脂组合物及其低流动度半固化片 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5920431B2 (ja) * | 2014-09-19 | 2016-05-18 | 横浜ゴム株式会社 | 繊維強化複合材料用エポキシ樹脂組成物、繊維強化複合材料用エポキシ樹脂組成物の製造方法、プリプレグ及びハニカムパネル |
| CN114621560A (zh) * | 2016-08-29 | 2022-06-14 | 三菱化学株式会社 | 热固性树脂组合物、预成型料、以及纤维增强塑料成型体及其制造方法 |
-
2019
- 2019-12-30 CN CN201911399955.8A patent/CN113121955B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102775734A (zh) * | 2012-08-15 | 2012-11-14 | 广东生益科技股份有限公司 | 无卤树脂组合物及使用其制作的半固化片 |
| CN105585821A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-05-18 | 广东汕头超声电子股份有限公司覆铜板厂 | 一种无卤树脂组合物及使用其制作的不流胶半固化片及其制作方法 |
| CN108440903A (zh) * | 2018-02-07 | 2018-08-24 | 浙江华正新材料股份有限公司 | 一种无卤树脂组合物及其低流动度半固化片 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113121955A (zh) | 2021-07-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113121955B (zh) | 一种超薄无卤阻燃且具有低粗糙度的玻纤板材及其制备方法 | |
| TWI513747B (zh) | A high frequency copper foil substrate and the composite material used | |
| EP2752449B1 (en) | Halogen-free resin composition and method for preparation of copper clad laminate with same | |
| EP3037475A1 (en) | Phenoxy cyclotriphosphazene active ester, halogen-free resin composition and use thereof | |
| CN111154197A (zh) | 一种碳氢树脂组合物及其制备方法与应用 | |
| CN106280247B (zh) | 电磁波吸波材料用树脂组合物 | |
| CN101735562A (zh) | 环氧树脂组合物及其制备方法及采用其制作的层压材料及覆铜箔层压板 | |
| CN109749396B (zh) | 一种聚苯醚树脂组合物及其应用 | |
| CN112080111A (zh) | 一种高耐热低介电环氧树脂组合物、层压板及其制备方法 | |
| CN102051026A (zh) | 无卤阻燃环氧树脂组合物及其应用 | |
| CN106147227B (zh) | 一种高频覆铜板、预浸料及其制作方法 | |
| CN112662178A (zh) | 改性双马来酰亚胺预聚物及其制备和应用 | |
| CN113004856A (zh) | 一种高Tg热固性树脂组合物及其制备方法和应用 | |
| CN106364067B (zh) | 一种p10覆铜板 | |
| CN111605269A (zh) | 一种高相对漏电起痕指数高耐热fr4覆铜板及其制备方法 | |
| CN114316264B (zh) | 改性双马来酰亚胺预聚物及其树脂组合物、应用 | |
| CN113980370B (zh) | 一种高硬度、高剥离强度、耐黄变碳氢树脂组合物及其制备方法和用途 | |
| CN108995346A (zh) | 一种树脂胶液及其制备方法及其应用 | |
| CN113896916A (zh) | 一种基于高Tg超高分子量聚乙烯纤维布的半固化片及覆铜板的制备方法 | |
| CN113844130A (zh) | 一种高Tg高频覆铜板的制备方法 | |
| CN115505359B (zh) | 一种覆铜板胶液及其制备方法、覆铜板 | |
| JP3581857B2 (ja) | プリプレグの製造方法 | |
| CN115505237B (zh) | 一种环氧树脂胶液、环氧基cem-3覆铜板及其制备方法 | |
| CN111031662A (zh) | 一种高柔韧性高tg无铅覆铜板及其制备方法 | |
| CN114907673B (zh) | 一种环氧模压复合材料及其制备方法 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A ultra-thin halogen-free flame-retardant and low roughness fiberglass board and its preparation method Effective date of registration: 20231128 Granted publication date: 20220621 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Hangzhou Yuhang Branch Pledgor: ZHEJIANG HUAZHENG NEW MATERIAL GROUP Co.,Ltd. Registration number: Y2023980067733 |