CN114163675A - 一种表面活性环氧板的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于环氧板技术领域,具体涉及一种表面活性环氧板的制备方法,包括如下步骤:(1)制作环氧树脂浆料;(2)加入改性剂,搅拌得到改性的环氧树脂浆料;(3)加入固化剂,搅拌得到改性环氧树脂固化液;(4)将碳纤维布放入到改性环氧树脂固化液中浸泡,再将其全部倒入到板材制作模具中,排出气泡,加热使其完全熟化,得到环氧板;(4)自然冷却到室温,将环氧板一体脱模;(5)用丙酮清洗环氧板的表面,并晾干;(6)向清洗后的环氧板表面喷淋表面改性剂,干燥,得到改性后的环氧板。本发明分两次对环氧板表面进行改性,不仅提高环氧板的表面活性和结合力,还提升复合材料的强度和低频条件下的湿度电气性能,进而提升环氧板使用效果。

Description

一种表面活性环氧板的制备方法
技术领域
本发明属于环氧板技术领域,尤其涉及一种表面活性环氧板的制备方法。
背景技术
由于环氧板具有固化方便、粘附力强、收缩性低、优良的力学性能以及在高湿度下优异的电气性能,使其非常适用于机械、电器以及电子用高绝缘结构零部件,且环氧板还具有超强的抗腐蚀性和稳定性,不会吸收空气中的潮气,也不容易发生变形,使用寿命长,耐污染,表面光滑,可以有效抑制细菌的滋生,特别适用于医药和生物实验室。
环氧板使用时需要与其他材料进行结合,但是在使用过程中发现环氧板与其他材料结合时的结合效果不佳,使用时需要经常维修或更换,这就限制了环氧板的使用效果,出现该现象的原因是现有环氧板的表面活性不够;因此,如何克服上述存在的技术问题成为重点需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足,而提供一种表面活性环氧板的制备方法,分两次对环氧板表面进行改性,第一次是在制作环氧板的过程中,加入柔性高分子改性剂聚乙烯醇对环氧板表面进行改性,第二次是在环氧板制作完成后,利用表面改性剂DL-602对环氧板进行表面改性,不仅可以提高环氧板的表面活性和结合力,还可以提升复合材料的强度和低频条件下的湿度电气性能,进而提升了环氧板的使用效果。
本发明的目的是这样实现的:一种表面活性环氧板的制备方法,包括如下步骤:
(1)将环氧树脂与丙酮溶剂混合均匀,制得环氧树脂浆料;
(2)向环氧树脂浆料中加入改性剂,搅拌混合均匀,得到改性的环氧树脂浆料;
(3)向改性的环氧树脂浆料中加入固化剂,搅拌混合,得到改性环氧树脂固化液;
(4)将碳纤维布放入到改性环氧树脂固化液中浸泡10~20min,再将其全部倒入到板材制作模具中,采用振动法排出气泡,将温度升高至80~100℃,加热4~6h后再将温度升高至120~140℃,加热2~3h后再将温度升高至150~160℃,加热1~2h使其完全熟化,得到环氧板;
(5)自然冷却到室温,将环氧板一体脱模;
(6)用丙酮清洗环氧板的表面,并晾干;
(7)向清洗后的环氧板表面喷淋表面改性剂,喷淋完成后在50~60℃下将环氧板表面干燥完全,得到改性后的环氧板。
进一步地,所述步骤(1)中,环氧树脂与丙酮溶液的质量比为1:0.4~0.6。
进一步地,所述步骤(2)中,改性剂为聚乙烯醇。
进一步地,所述步骤(2)中,环氧树脂与改性剂的摩尔比为1:0.05~0.1。
进一步地,所述步骤(3)中,固化剂为间苯二胺。
进一步地,所述步骤(3)中,环氧树脂与固化剂的质量比为1:0.2~0.4。
进一步地,所述步骤(7)中,表面改性剂为DL-602。
本发明的有益效果:
1.本发明在制作环氧板的过程中,加入柔性高分子改性剂聚乙烯醇对环氧板表面进行改性,以提高其表面活性,增强结合力,利用共溶剂法进行改性可以提升改性的效果和速度。
2.本发明在制作环氧板的过程中,将碳纤维布放入到改性环氧树脂固化液中浸泡,再将其全部倒入到板材制作模具中,排出气泡后采用阶梯式加热的方式进行处理,使其经历凝胶、固化和熟化三个阶段,最终得到环氧板,采用阶梯式加热的方式可以使其逐级有效的经历以上三个阶段,避免由于加热过快而使其快速收缩,降低环氧板的使用性能,且加热之前已经加入柔性高分子改性剂聚乙烯醇对环氧板表面进行改性,在凝胶的过程中增加了回弹性,避免固化和熟化时其结构发生变形,有利于提升环氧板的机械性能。
3.本发明在环氧板制作完成后,又利用表面改性剂DL-602对环氧板进行表面改性,不仅可以提高环氧板的表面活性和结合力,还可以提升复合材料的强度和低频条件下的湿度电气性能,进而提升了环氧板的使用效果。
具体实施方式
下面通过具体的实施方式对本发明做更加详细的描述。
实施例1
一种表面活性环氧板的制备方法,包括如下步骤:
(1)将质量比为1:0.4的环氧树脂与丙酮溶剂混合均匀,制得环氧树脂浆料;
(2)向环氧树脂浆料中加入聚乙烯醇,聚乙烯醇与环氧树脂的摩尔比为0.06:1,搅拌混合均匀,得到改性的环氧树脂浆料;
(3)向改性的环氧树脂浆料中加入间苯二胺,间苯二胺与环氧树脂的质量比为0.2:1,搅拌混合,得到改性环氧树脂固化液;
(4)将碳纤维布放入到改性环氧树脂固化液中浸泡10min,再将其全部倒入到板材制作模具中,采用振动法排出气泡,将温度升高至80℃,加热6h后再将温度升高至120℃,加热3h后再将温度升高至155℃,加热1.5h使其完全熟化,得到环氧板;
(5)自然冷却到室温,将环氧板一体脱模;
(6)用丙酮清洗环氧板的表面,并晾干;
(7)向清洗后的环氧板表面喷淋表面改性剂DL-602,喷淋完成后在60℃下将环氧板表面干燥完全,得到改性后的环氧板。
实施例2
一种表面活性环氧板的制备方法,包括如下步骤:
(1)将质量比为1:0.5的环氧树脂与丙酮溶剂混合均匀,制得环氧树脂浆料;
(2)向环氧树脂浆料中加入聚乙烯醇,聚乙烯醇与环氧树脂的摩尔比为0.05:1,搅拌混合均匀,得到改性的环氧树脂浆料;
(3)向改性的环氧树脂浆料中加入间苯二胺,间苯二胺与环氧树脂的质量比为0.4:1,搅拌混合,得到改性环氧树脂固化液;
(4)将碳纤维布放入到改性环氧树脂固化液中浸泡15min,再将其全部倒入到板材制作模具中,采用振动法排出气泡,将温度升高至90℃,加热5.5h后再将温度升高至125℃,加热2.5h后再将温度升高至150℃,加热2h使其完全熟化,得到环氧板;
(5)自然冷却到室温,将环氧板一体脱模;
(6)用丙酮清洗环氧板的表面,并晾干;
(7)向清洗后的环氧板表面喷淋表面改性剂DL-602,喷淋完成后在50℃下将环氧板表面干燥完全,得到改性后的环氧板。
实施例3
一种表面活性环氧板的制备方法,包括如下步骤:
(1)将质量比为1:0.55的环氧树脂与丙酮溶剂混合均匀,制得环氧树脂浆料;
(2)向环氧树脂浆料中加入聚乙烯醇,聚乙烯醇与环氧树脂的摩尔比为0.08:1,搅拌混合均匀,得到改性的环氧树脂浆料;
(3)向改性的环氧树脂浆料中加入间苯二胺,间苯二胺与环氧树脂的质量比为0.3:1,搅拌混合,得到改性环氧树脂固化液;
(4)将碳纤维布放入到改性环氧树脂固化液中浸泡18min,再将其全部倒入到板材制作模具中,采用振动法排出气泡,将温度升高至95℃,加热5h后再将温度升高至130℃,加热2.5h后再将温度升高至160℃,加热1.2h使其完全熟化,得到环氧板;
(5)自然冷却到室温,将环氧板一体脱模;
(6)用丙酮清洗环氧板的表面,并晾干;
(7)向清洗后的环氧板表面喷淋表面改性剂DL-602,喷淋完成后在60℃下将环氧板表面干燥完全,得到改性后的环氧板。
实施例4
一种表面活性环氧板的制备方法,包括如下步骤:
(1)将质量比为1:0.6的环氧树脂与丙酮溶剂混合均匀,制得环氧树脂浆料;
(2)向环氧树脂浆料中加入聚乙烯醇,聚乙烯醇与环氧树脂的摩尔比为0.1:1,搅拌混合均匀,得到改性的环氧树脂浆料;
(3)向改性的环氧树脂浆料中加入间苯二胺,间苯二胺与环氧树脂的质量比为0.3:1,搅拌混合,得到改性环氧树脂固化液;
(4)将碳纤维布放入到改性环氧树脂固化液中浸泡20min,再将其全部倒入到板材制作模具中,采用振动法排出气泡,将温度升高至100℃,加热4h后再将温度升高至140℃,加热2h后再将温度升高至160℃,加热1h使其完全熟化,得到环氧板;
(5)自然冷却到室温,将环氧板一体脱模;
(6)用丙酮清洗环氧板的表面,并晾干;
(7)向清洗后的环氧板表面喷淋表面改性剂DL-602,喷淋完成后在55℃下将环氧板表面干燥完全,得到改性后的环氧板。
本发明实施例1~4都是分两次对环氧板表面进行改性,第一次是在制作环氧板的过程中,加入柔性高分子改性剂聚乙烯醇对环氧板表面进行改性,以提高其表面活性,增强结合力,利用共溶剂法进行改性可以提升改性的效果和速度,第二次是在环氧板制作完成后,利用表面改性剂DL-602对环氧板进行表面改性,不仅可以提高环氧板的表面活性和结合力,还可以提升复合材料的强度和低频条件下的湿度电气性能,进而提升了环氧板的使用效果,最终得到表面活性强的环氧板。
以上实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,对于本领域一般技术人员而言,在不背离本发明原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动,都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种表面活性环氧板的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将环氧树脂与丙酮溶剂混合均匀,制得环氧树脂浆料;
(2)向环氧树脂浆料中加入改性剂,搅拌混合均匀,得到改性的环氧树脂浆料;
(3)将向改性的环氧树脂浆料中加入固化剂,搅拌混合,得到改性环氧树脂固化液;
(4)将碳纤维布放入到改性环氧树脂固化液中浸泡10~20min,再将其全部倒入到板材制作模具中,采用振动法排出气泡,将温度升高至80~100℃,加热4~6h后再将温度升高至120~140℃,加热2~3h后再将温度升高至150~160℃,加热1~2h使其完全熟化,得到环氧板;
(5)自然冷却到室温,将环氧板一体脱模;
(6)用丙酮清洗环氧板的表面,并晾干;
(7)向清洗后的环氧板表面喷淋表面改性剂,喷淋完成后在50~60℃下将环氧板表面干燥完全,得到改性后的环氧板。
2.如权利要求1所述的表面活性环氧板的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,环氧树脂与丙酮溶剂的质量比为1:0.4~0.6。
3.如权利要求1所述的表面活性环氧板的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,改性剂为聚乙烯醇。
4.如权利要求3所述的表面活性环氧板的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,环氧树脂与改性剂的摩尔比为1:0.05~0.1。
5.如权利要求1所述的表面活性环氧板的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中,固化剂为间苯二胺。
6.如权利要求5所述的表面活性环氧板的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中,环氧树脂与固化剂的质量比为1:0.2~0.4。
7.如权利要求1所述的表面活性环氧板的制备方法,其特征在于,所述步骤(7)中,表面改性剂为DL-602。
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