CN115232440B - 一种高透光环氧树脂复合板及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高透光环氧树脂复合板及其制备方法和应用，其高透光环氧树脂复合板的制备原料包括：复合环氧树脂、玻璃纤维和固化剂；所述复合环氧树脂包括缩水甘油酯型环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂；所述缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.47‑1.58；所述邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.47‑1.58。采用本发明制得的环氧树脂复合板具有透光率高、雾度低，且力学性能优异等优点，可广泛应用于各种透明材料，具有很好的应用前景。

Description

一种高透光环氧树脂复合板及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及复合材料技术领域，尤其是涉及一种高透光环氧树脂复合板及其制备方法和应用。
背景技术
随着科学技术的快速发展，单一的传统材料已经无法满足人们对材料的高性能要求，因此，越来越多的研究者转向复合材料领域。其中树脂基复合材料由于具有可设计性强、结构稳定、能较大规模整体成型等独特优点，目前已广泛应用于航空航天、建筑、化工、汽车制造和医学等各个领域。
相关技术中，环氧树脂是一种热固性树脂，它含有两个或两个以上环氧基，以脂肪族、脂环族或芳香族等有机化合物为骨架，通过环氧基团反应形成的高分子产物，具有耐热性和耐溶剂性良好，蠕变小和透湿性小等优点，以其为原料制备的复合板可广泛应用在光学领域。但是将环氧树脂复合板作为透明材料在保护外壳(如手机后盖)中使用时，其还是存在透光率和抗拉弯强度不足，且雾度较大等问题。
因此，亟需寻求一种具有高透光率和抗拉弯强度，且雾度较小的环氧树脂复合板，以满足人们在实际应用中对材料的高性能要求。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种高透光环氧树脂复合板及其制备方法和应用，该环氧树脂复合板具有高透光率和抗拉弯强度、低雾度的优点。
本发明还提供一种高透光环氧树脂复合板的制备方法。
本发明还提供一种高透光环氧树脂复合板的应用。
根据本发明的第一方面实施例的一种高透光环氧树脂复合板，其制备原料包括：
复合环氧树脂、玻璃纤维和固化剂；
所述复合环氧树脂包括缩水甘油酯型环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂；
所述缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.47-1.58；
所述邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.47-1.58。
根据本发明实施例的一种高透光环氧树脂复合板，至少具有如下有益效果：本发明采用缩水甘油酯型环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂作为基体树脂，其中缩水甘油酯型环氧树脂粘度相对较低，具有反应活性大、工艺性能好等优点，且与粘度相对较高的邻甲酚醛环氧树脂具有良好的相容性，两者在固化剂的作用下所制备的固化复合环氧树脂具有优异的透光性和表面光泽度，且力学性能优良，相对于传统双酚A型环氧树脂的弯曲模量比显著提高。
其次，由于邻甲酚醛环氧树脂是一种多官能团缩水甘油醚树脂，树脂分子结构中不仅含有酚醛结构,而且又有环氧基团，其固化后极易形成高性能网状交联的刚性结构,使其具有优良的热稳定性、电绝缘性,机械强度高，粘接性能好,收缩小,耐湿性、耐化学腐蚀性好，能够很好的弥补缩水甘油酯型环氧树脂的不足。
此外，在本发明中的环氧树脂复合板还添加了玻璃纤维，一方面，其可以作为增强材料，提高复合板的力学性能，另一方面，玻璃纤维作为一种具有稳定折射率的组分，其折射率几乎不受自然环境温度变化，将其添加至复合板中，具有稳定透光率的作用。另外，在本发明中采用了两种不同的环氧树脂，其折射率均在1.47-1.58之间，其主要是为了提高其透光率，且当两种不同的环氧树脂折射率差值越小时，其透明度越高。
根据本发明的一些实施例，所述缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.47-1.55。
根据本发明的一些实施例，所述缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.50-1.55。
根据本发明的一些实施例，所述邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.47-1.55。
根据本发明的一些实施例，所述邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.50-1.55。
根据本发明的一些实施例，所述缩水甘油酯型环氧树脂的折射率和所述邻甲酚醛环氧树脂的折射率差值小于0.1。
根据本发明的一些实施例，所述缩水甘油酯型环氧树脂的折射率和所述邻甲酚醛环氧树脂的折射率差值小于0.09。
在本发明中缩水甘油酯型环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂原材料的折射率差值是影响环氧树脂复合板透光率的重要影响因素，缩水甘油酯型环氧树脂的折射率和邻甲酚醛环氧树脂的折射率差值越小，其透光率越高，且雾度相对更小。
根据本发明的一些实施例，所述缩水甘油酯型环氧树脂的折射率和所述邻甲酚醛环氧树脂的折射率是在温度为25℃、波长为589nm条件下测得的。
根据本发明的一些实施例，所述高透光环氧树脂复合板，其制备原料按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂40-60份，邻甲酚醛环氧树脂30-50份，玻璃纤维10-20份，固化剂0.5-3份。
根据本发明的一些实施例，所述高透光环氧树脂复合板，其制备原料按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂50-60份，邻甲酚醛环氧树脂40-50份，玻璃纤维10-15份，固化剂1-2份。
根据本发明的一些实施例，所述高透光环氧树脂复合板，其制备原料按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂50份，邻甲酚醛环氧树脂40份，玻璃纤维10份，固化剂2份。
在本发明中缩水甘油酯型环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂的相对含量可以根据实际对复合板性能的需要进行调整，当需要制备具有较强耐低温性和电绝缘性的环氧树脂复合板时，可以通过提高缩水甘油酯型环氧树脂的相对含量；当需要制备具有优异耐热和耐酸碱性能的环氧树脂复合板时，可以通过提高邻甲酚醛环氧树脂的相对含量实现。
适量的玻璃纤维可以有效提高环氧树脂复合板抗拉伸强度和透光率，但是当玻璃纤维的含量超过一定范围后，环氧树脂复合板的透光率随着玻璃纤维的相对含量增加而减少，而抗拉伸强度随着玻璃纤维的相对含量增加而增加，因此，选择合适含量的玻璃纤维对提高环氧树脂复合板的综合性能至关重要。
根据本发明的一些实施例，所述缩水甘油酯型环氧树脂包括邻苯二甲酸二缩水甘油酯、间苯二甲酸二缩水甘油酯、对苯二甲酸二缩水甘油酯、四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯中的至少一种。
根据本发明的一些实施例，所述缩水甘油酯型环氧树脂包括对苯二甲酸二缩水甘油酯、四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯中的至少一种。
根据本发明的一些实施例，所述玻璃纤维为E－玻璃纤维或S－玻璃纤维。
E－玻璃纤维是一种铝硼硅酸盐玻璃，碱金属氧化物含量<0.05％，其化学稳定性、电绝缘性能和强度高，能够为环氧树脂复合板提供优异的力学性能。S－玻璃纤维是由纯镁铝硅三元组成的高强度玻璃纤维，具有高强度、高模量的特点，它的单纤维抗拉强度高达2800MPa，比无碱玻纤抗拉强度高25％左右，弹性模量也高达86000MPa。
在本发明的一些实施例，所述玻璃纤维为E－玻璃纤维布或S－玻璃纤维布。
玻璃纤维的形态也会对其性能产生一定的影响，在本发明中采用玻璃纤维布。
优选的，所述玻璃纤维为E－玻璃纤维布。
优选的，所述E－玻璃纤维布厚度为0.03-0.10mm。
优选的，所述E－玻璃纤维布厚度为0.033-0.053mm。
玻璃纤维布的厚度越小，树脂对玻纤布的浸润性也会越好，对应的透光率和雾度都会相对更好，且热压成型后使用厚度更小的玻纤布也不容易出现白边白角。
根据本发明的一些实施例，所述固化剂为含有阳离子系固化催化剂。
含有阳离子系固化催化剂的固化剂能够使上述两种环氧树脂在低温下固化。因此，能够减小玻璃填料与环氧树脂间的界面应力，在降低透明复合板的光学各向异性的同时，能够提高平坦性。另外，当使用阳离子系固化催化剂固化环氧树脂组合物时，能够更加提高固化后的耐热性，例如，玻璃化转变温度。
根据本发明的一些实施例，所述含有阳离子系固化催化剂的固化剂包括热引发阳离子固化剂ICAM-8416(购买于深圳初创应用材料有限公司)。
ICAM-8416作为环氧树脂热引发的阳离子型潜伏性固化剂，呈无色透明，且不会发生黄变；引发反应速度快，并且配成体系后储存稳定性很好，
根据本发明的一些实施例，所述复合环氧树脂固化后的折射率与玻璃纤维的折射率之差小于0.03。
根据本发明的一些实施例，所述复合环氧树脂固化后的折射率与玻璃纤维的折射率之差小于0.02。
根据本发明的一些实施例，所述复合环氧树脂固化后的折射率与玻璃纤维的折射率之差小于0.01。
根据本发明的一些实施例，所述复合环氧树脂固化后的折射率与玻璃纤维的折射率之差小于0.005。
根据本发明的一些实施例，所述复合环氧树脂固化后的折射率与玻璃纤维的折射率之差小于0.002。
玻璃纤维和复合环氧树脂的折射率差值大小，是影响环氧树脂复合板获得最佳透光率的重要因素。当玻璃纤维和复合环氧树脂的折射率比较接近时,会使环氧树脂复合板吸收和反射的光通量降低到最小，使透过环氧树脂复合板的定向光和总的透光率达到最大值,进而获得透光率和透明度都较高的环氧树脂复合板。而当玻璃纤维和复合环氧树脂的折射率差值较大时，会在一定程度上增加光在环氧树脂复合板中折射和反射的次数，进而降低透光率，且在一定程度上增加其雾度值。
根据本发明的一些实施例，所述制备原料按照重量份数计还包括固化促进剂0.1-5份。
根据本发明的一些实施例，所述制备原料按照重量份数计还包括固化促进剂1-2份。
根据本发明的一些实施例，所述固化促进剂包括2-乙基-4-甲基咪唑、1-甲基咪唑、苄基二甲胺、N，N-二甲基苯胺、氯化四甲基铵中的至少一种。
添加适量的固化促进剂可以有效加快固化反应速度，并降低固化所需的温度，但是过量的固化促进剂会导致复合板的耐高温性能降低。
根据本发明的一些实施例，所述制备原料按照重量份数计还包括溶剂60-80份。
根据本发明的一些实施例，所述制备原料按照重量份数计还包括溶剂70-80份。
根据本发明的一些实施例，所述制备原料按照重量份数计还包括溶剂75份。
根据本发明的一些实施例，所述溶剂为二甲基甲酰胺和/或丙二醇甲醚。
根据本发明的一些实施例，所述溶剂为二甲基甲酰胺。
另外，根据需要，在不损害环氧树脂复合板透明性、耐热性和抗拉弯性等特性的范围内，本发明的复合环氧树脂板可以含有少量的抗氧化剂、紫外线吸收剂、染颜料、阻燃剂、防静电剂、消泡剂和其他的无机填料。
根据本发明的第二方面实施例的一种高透光环氧树脂复合板的制备方法，包括以下步骤：
将所述玻璃纤维浸渍于所述复合环氧树脂、所述固化剂、所述固化促进剂和所述溶剂的混合物中，经真空热压后固化即得。
根据本发明的一些实施例，所述真空热压的压力为10kgf/cm2-20kgf/cm2。
根据本发明的一些实施例，所述真空热压的压力为12kgf/cm2-18kgf/cm2。
根据本发明的一些实施例，所述真空热压的压力为15kgf/cm2。
根据本发明的一些实施例，所述固化的温度为145-160℃。
根据本发明的一些实施例，所述固化的温度为150℃。
根据本发明的一些实施例，所述固化的时间为0.8-1.2h。
根据本发明的一些实施例，所述固化的时间为1h。
根据本发明的一些实施例，所述高透光环氧树脂复合板的厚度为0.05-2.0mm。
根据本发明的一些实施例，所述高透光环氧树脂复合板的厚度为0.1-1.0mm。
本发明实施例的高透光环氧树脂复合板的制备方法简单，且采用了上述实施例的一种高透光环氧树脂复合板的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果。
根据本发明的第三方面实施例的一种保护用外壳，其包括上述高透光环氧树脂复合板。
本发明实施例的一种保护用外壳采用了上述实施例的一种高透光环氧树脂复合板的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明对比例3的环氧树脂复合板。
图2是本发明实施例2的高透光环氧树脂复合板。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
在实施方式中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术和条件，或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未标明生产厂商的，均为可通过正规渠道商购获得的常规产品。
实施例1
一种高透光环氧树脂复合板，按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂40份，邻甲酚醛环氧树脂(购于济南圣泉集团股份有限公司，型号SQCN700-1)30份，玻璃纤维10份，固化剂1份，固化促进剂0.1份，溶剂80份。
其中，缩水甘油酯型环氧树脂为六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂(购于无锡惠隆电子材料有限公司，货号E-58)，固化剂为热引发阳离子固化剂ICAM-8416，玻璃纤维为E－玻璃纤维布(购买于珠海珠玻电子材料有限公司，产品代号1080,厚度为0.053mm)，固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑(购于广州市江顺化工科技有限公司，CAS号：931-36-2)，溶剂为二甲基甲酰胺(购于天津市富宇精细化工有限公司，CAS号：68-12-2)；六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.475；邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.573。
上述高透光环氧树脂复合板的制备方法包括以下步骤：
步骤S1：称取上述质量份数的六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂，邻甲酚醛环氧树脂，热引发阳离子固化剂ICAM-8416，2-乙基-4-甲基咪唑，二甲基甲酰胺，混合均匀，得到树脂混合物；
步骤S2：将E－玻璃纤维布浸渍于上述树脂混合物，放入热风循环烤箱120℃烘烤6min，后得到预浸料，然后将4片预浸料重叠,并在其上下两面各覆盖一张光滑的离型膜,置于可程式控温控压的真空压机中,在真空压力为15kgf/cm2、制品温度为150℃条件下固化60min，制成厚度为0.45mm的高透光环氧树脂复合板。
实施例2
一种高透光环氧树脂复合板，按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂55份，邻甲酚醛环氧树脂(购于济南圣泉集团股份有限公司，型号SQCN700-3)40份，玻璃纤维15份，固化剂2份，固化促进剂2份，溶剂75份。
其中，缩水甘油酯型环氧树脂为六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂(购于无锡惠隆电子材料有限公司，货号E-58)，固化剂为热引发阳离子固化剂ICAM-8416，玻璃纤维为E－玻璃纤维布(购买于珠海珠玻电子材料有限公司，产品代号1080,厚度为0.053mm)，固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑(购于广州市江顺化工科技有限公司，CAS号：931-36-2)，溶剂为二甲基甲酰胺(购于天津市富宇精细化工有限公司，CAS号：68-12-2)；六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.475；邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.573。
上述高透光环氧树脂复合板的制备方法包括以下步骤：
步骤S1：称取上述质量份数的六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂，邻甲酚醛环氧树脂，热引发阳离子固化剂ICAM-8416，2-乙基-4-甲基咪唑，二甲基甲酰胺，混合均匀，得到树脂混合物；
步骤S2：将E－玻璃纤维布浸渍于上述树脂混合物，放入热风循环烤箱120℃烘烤6min，后得到预浸料，然后将4片预浸料重叠,并在其上下两面各覆盖一张光滑的离型膜,置于可程式控温控压的真空压机中,在真空压力为15kgf/cm2、制品温度为150℃条件下固化60min，制成厚度为0.42mm的高透光环氧树脂复合板。
实施例3
一种高透光环氧树脂复合板，按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂60份，邻甲酚醛环氧树脂(购于济南圣泉集团股份有限公司，型号SQCN700-4.5)50份，玻璃纤维20份，固化剂3份，固化促进剂5份，溶剂60份。
其中，缩水甘油酯型环氧树脂为六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂(购于无锡惠隆电子材料有限公司，货号E-58)，固化剂为热引发阳离子固化剂ICAM-8416，玻璃纤维为E－玻璃纤维布(购买于珠海珠玻电子材料有限公司，产品代号1080,厚度为0.053mm)，固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑(购于广州市江顺化工科技有限公司，CAS号：931-36-2)，溶剂为二甲基甲酰胺(购于天津市富宇精细化工有限公司，CAS号：68-12-2)；六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.475；邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.573。
上述高透光环氧树脂复合板的制备方法包括以下步骤：
步骤S1：称取上述质量份数的六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂，邻甲酚醛环氧树脂，热引发阳离子固化剂ICAM-8416，2-乙基-4-甲基咪唑，二甲基甲酰胺，混合均匀，得到树脂混合物；
步骤S2：将E－玻璃纤维布浸渍于上述树脂混合物，放入热风循环烤箱120℃烘烤6min，后得到预浸料，然后将4片预浸料重叠,并在其上下两面各覆盖一张光滑的离型膜,置于可程式控温控压的真空压机中,在真空压力为15kgf/cm2、制品温度为150℃条件下固化60min，制成厚度为0.37mm的高透光环氧树脂复合板。
实施例4
一种高透光环氧树脂复合板，按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂55份，邻甲酚醛环氧树脂(购于济南圣泉集团股份有限公司，型号SQCN700-4)40份，玻璃纤维15份，固化剂2份，固化促进剂2份，溶剂75份。
其中，缩水甘油酯型环氧树脂为四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂(购于成都远大化工有限公司)，固化剂为热引发阳离子固化剂ICAM-8416，玻璃纤维为E－玻璃纤维布(购买于珠海珠玻电子材料有限公司，产品代号1080,厚度为0.053mm)，固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑(购于广州市江顺化工科技有限公司，CAS号：931-36-2)，溶剂为二甲基甲酰胺(购于天津市富宇精细化工有限公司，CAS号：68-12-2)；四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.530；邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.540。
上述高透光环氧树脂复合板的制备方法包括以下步骤：
步骤S1：称取上述质量份数的四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂，邻甲酚醛环氧树脂，热引发阳离子固化剂ICAM-8416，2-乙基-4-甲基咪唑，二甲基甲酰胺，混合均匀，得到树脂混合物；
步骤S2：将E－玻璃纤维布浸渍于上述树脂混合物，放入模具内，放入热风循环烤箱120℃烘烤6min，后得到预浸料，然后将4片预浸料重叠,并在其上下两面各覆盖一张光滑的离型膜,置于可程式控温控压的真空压机中,在真空压力为15kgf/cm2、制品温度为150℃条件下固化60min，制成厚度为0.41mm的高透光环氧树脂复合板。
实施例5
一种高透光环氧树脂复合板，按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂55份，邻甲酚醛环氧树脂(购于济南圣泉集团股份有限公司，型号SQCN700-3)40份，玻璃纤维15份，固化剂2份，固化促进剂2份，溶剂75份。
其中，缩水甘油酯型环氧树脂为对苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂(CAS号为7195-44-0)，固化剂为热引发阳离子固化剂ICAM-8416，玻璃纤维为S－玻璃纤维布(购买于珠海珠玻电子材料有限公司，产品代号1080,厚度为0.053mm)，固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑(购于广州市江顺化工科技有限公司，CAS号：931-36-2)，溶剂为二甲基甲酰胺(购于天津市富宇精细化工有限公司，CAS号：68-12-2)；对苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.475；邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.573。
上述高透光环氧树脂复合板的制备方法包括以下步骤：
步骤S1：称取上述质量份数的对苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂，邻甲酚醛环氧树脂，热引发阳离子固化剂ICAM-8416，2-乙基-4-甲基咪唑，二甲基甲酰胺，混合均匀，得到树脂混合物；
步骤S2：将E－玻璃纤维布浸渍于上述树脂混合物，放入热风循环烤箱120℃烘烤6min，后得到预浸料，然后将4片预浸料重叠,并在其上下两面各覆盖一张光滑的离型膜,置于可程式控温控压的真空压机中,在真空压力为15kgf/cm2、制品温度为150℃条件下固化60min，制成厚度为0.42mm的高透光环氧树脂复合板。
实施例6
一种高透光环氧树脂复合板，按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂55份，邻甲酚醛环氧树脂(购于济南圣泉集团股份有限公司，型号SQCN700-3)40份，玻璃纤维20份，固化剂2份，固化促进剂2份，溶剂75份。
其中，缩水甘油酯型环氧树脂为六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂(购于无锡惠隆电子材料有限公司，货号E-58)，固化剂为热引发阳离子固化剂ICAM-8416，玻璃纤维为E－玻璃纤维布(购买于珠海珠玻电子材料有限公司，产品代号1080,厚度为0.053mm)，固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑(购于广州市江顺化工科技有限公司，CAS号：931-36-2)，溶剂为二甲基甲酰胺(购于天津市富宇精细化工有限公司，CAS号：68-12-2)；六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.475；邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.573。
上述高透光环氧树脂复合板的制备方法包括以下步骤：
步骤S1：称取上述质量份数的六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂，邻甲酚醛环氧树脂，热引发阳离子固化剂ICAM-8416，2-乙基-4-甲基咪唑，二甲基甲酰胺，混合均匀，得到树脂混合物；
步骤S2：将E－玻璃纤维布浸渍于上述树脂混合物，放入热风循环烤箱120℃烘烤6min，后得到预浸料，然后将4片预浸料重叠,并在其上下两面各覆盖一张光滑的离型膜,置于可程式控温控压的真空压机中,在真空压力为15kgf/cm2、制品温度为150℃条件下固化60min，制成厚度为0.40mm的高透光环氧树脂复合板。
实施例7
一种高透光环氧树脂复合板，按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂55份，邻甲酚醛环氧树脂(购于济南圣泉集团股份有限公司，型号SQCN700-3)40份，玻璃纤维15份，固化剂2份，固化促进剂2份，溶剂75份。
其中，缩水甘油酯型环氧树脂为六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂(购于无锡惠隆电子材料有限公司，货号E-58)，固化剂为热引发阳离子固化剂ICAM-8416，玻璃纤维为E－玻璃纤维布(购买于珠海珠玻电子材料有限公司，产品代号2116,厚度为0.094mm)，固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑(购于广州市江顺化工科技有限公司，CAS号：931-36-2)，溶剂为二甲基甲酰胺(购于天津市富宇精细化工有限公司，CAS号：68-12-2)；六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.475；邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.573。
上述高透光环氧树脂复合板的制备方法包括以下步骤：
步骤S1：称取上述质量份数的六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂，邻甲酚醛环氧树脂，热引发阳离子固化剂ICAM-8416，2-乙基-4-甲基咪唑，二甲基甲酰胺，混合均匀，得到树脂混合物；
步骤S2：将E－玻璃纤维布浸渍于上述树脂混合物，放入热风循环烤箱120℃烘烤6min，后得到预浸料，然后将4片预浸料重叠,并在其上下两面各覆盖一张光滑的离型膜,置于可程式控温控压的真空压机中,在真空压力为15kgf/cm2、制品温度为150℃条件下固化60min，制成厚度为0.42mm的高透光环氧树脂复合板。
对比例1
一种环氧树脂复合板，按照重量份数计包括：邻甲酚醛环氧树脂(购于济南圣泉集团股份有限公司，型号SQCN700-3)40份，玻璃纤维15份，固化剂2份，固化促进剂2份，溶剂75份。
其中，固化剂为热引发阳离子固化剂ICAM-8416，玻璃纤维为E－玻璃纤维布(购买于珠海珠玻电子材料有限公司，产品代号1080,厚度为0.053mm)，固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑(购于广州市江顺化工科技有限公司，CAS号：931-36-2)，溶剂为二甲基甲酰胺(购于天津市富宇精细化工有限公司，CAS号：68-12-2)；邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.573。
上述高透光环氧树脂复合板的制备方法包括以下步骤：
步骤S1：称取上述质量份数的邻甲酚醛环氧树脂，热引发阳离子固化剂ICAM-8416，2-乙基-4-甲基咪唑，二甲基甲酰胺，混合均匀，得到树脂混合物；
步骤S2：将E－玻璃纤维布浸渍于上述树脂混合物，放入热风循环烤箱120℃烘烤6min，后得到预浸料，然后将4片预浸料重叠,并在其上下两面各覆盖一张光滑的离型膜,置于可程式控温控压的真空压机中,在真空压力为15kgf/cm2、制品温度为150℃条件下固化60min，制成厚度为0.37mm的环氧树脂复合板。
对比例2
一种高透光环氧树脂复合板，按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂55份，玻璃纤维15份，固化剂2份，固化促进剂2份，溶剂75份。
其中，缩水甘油酯型环氧树脂为六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂(购于无锡惠隆电子材料有限公司，货号E-58)，固化剂为热引发阳离子固化剂ICAM-8416，玻璃纤维为E－玻璃纤维布(购买于珠海珠玻电子材料有限公司，产品代号1080,厚度为0.053mm)，固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑(购于广州市江顺化工科技有限公司，CAS号：931-36-2)，溶剂为二甲基甲酰胺(购于天津市富宇精细化工有限公司，CAS号：68-12-2)；六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.475。
上述高透光环氧树脂复合板的制备方法包括以下步骤：
步骤S1：称取上述质量份数的六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂，热引发阳离子固化剂ICAM-8416，2-乙基-4-甲基咪唑，二甲基甲酰胺，混合均匀，得到树脂混合物；
步骤S2：将E－玻璃纤维布浸渍于上述树脂混合物，放入热风循环烤箱120℃烘烤6min，后得到预浸料，然后将4片预浸料重叠,并在其上下两面各覆盖一张光滑的离型膜,置于可程式控温控压的真空压机中,在真空压力为15kgf/cm2、制品温度为150℃条件下固化60min，制成厚度为0.41mm的高透光环氧树脂复合板。
对比例3
一种高透光环氧树脂复合板，按照重量份数计包括：缩水甘油酯型环氧树脂55份，邻甲酚醛环氧树脂(购于济南圣泉集团股份有限公司，型号SQCN703)40份，玻璃纤维15份，固化剂2份，固化促进剂2份，溶剂75份。
其中，缩水甘油酯型环氧树脂为六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂(购于无锡惠隆电子材料有限公司，货号E-58)；固化剂为热引发阳离子固化剂ICAM-8416，玻璃纤维为E－玻璃纤维布(购买于珠海珠玻电子材料有限公司，产品代号1080,厚度为0.053mm)；固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑(购于广州市江顺化工科技有限公司，CAS号：931-36-2)；溶剂为二甲基甲酰胺(购于天津市富宇精细化工有限公司，CAS号：68-12-2)；六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.470；邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.590。
上述高透光环氧树脂复合板的制备方法包括以下步骤：
步骤S1：称取上述质量份数的六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂，邻甲酚醛环氧树脂，热引发阳离子固化剂ICAM-8416，2-乙基-4-甲基咪唑，二甲基甲酰胺，混合均匀，得到树脂混合物；
步骤S2：将E－玻璃纤维布浸渍于上述树脂混合物，放入热风循环烤箱120℃烘烤6min，后得到预浸料，然后将4片预浸料重叠,并在其上下两面各覆盖一张光滑的离型膜,置于可程式控温控压的真空压机中,在真空压力为15kgf/cm2、制品温度为150℃条件下固化60min，制成厚度为0.41mm的高透光环氧树脂复合板。
检测例1
透光率和雾度是表征树脂透明程度的一个最重要性能指标，本检测例取上述实施例1-7和对比例1-3制得的高透光环氧树脂复合板，分别采用雾度仪和分光光度计对复合板的雾度和透光率进行检测，透光率测试温度为25℃、波长为550nm，具体测试结果如表1所示，其中初始透光率为实施光照射前的复合板透光率测定值，光照后透光率为在照射强度400W/m2的光照射36小时后的复合板透光率测定值。
表1：透光率和雾度测试结果
初始透光率(％) 光照后透光率(％) 雾度(％)
实施例1 92％ 89％ 3.1％
实施例2 94％ 92％ 2.5％
实施例3 93％ 91％ 3.4％
实施例4 91％ 90％ 3.1％
实施例5 91％ 89％ 3.2％
实施例6 93％ 93％ 2.4％
实施例7 90％ 88％ 4.3％
对比例1 84％ 81％ 45.5％
对比例2 86％ 82％ 76.7％
对比例3 80％ 73％ 89.7％
从表1中可以看出，采用本发明实施例1-7制得的高透光环氧树脂复合板初始透光率在91％-94％，且经过400W/m2的光照射36小时后，其透光率仍在89％以上，说明本发明的高透光环氧树脂复合板具有较好的透光稳定性，其次采用本发明制得的高透光环氧树脂复合板的雾度更小，为2.5％-4.3％。
进一步的，通过比较对比例3制得的复合板和本发明实施例2制得的高透光环氧树脂复合板，结果如图1和图2所示，其中图1为采用对比例3制得的未经改进处理前的环氧树脂复合板，从图1中可以看出对比例3制得的环氧树脂复合板透明度较低，而经过改进后，其环氧树脂复合板(采用实施例2的方法制得)透明度显著增加，具体如图2所示，这主要是由于缩水甘油酯型环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂原材料的折射率差值减少，折射率差值减少可以减少光的反射次数，进而提高透明率。
对比实施例2和实施例7可知，玻璃纤维布的厚度越低，对应的透光率和雾度都会相对更好，这主要与树脂对玻纤布的浸润性有关，玻璃纤维布的厚度越低，树脂对玻纤布的浸润性越好。
综上可见，在本发明中缩水甘油酯型环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂原材料的折射率也是影响环氧树脂复合板透光率的重要影响因素，缩水甘油酯型环氧树脂的折射率和邻甲酚醛环氧树脂的折射率差值越小，其透光率越高，且雾度相对更小。
检测例2
按照ASTMD-638标准和ASTMD-256标准对上述实施例1-7和对比例1-3制得的高透光环氧树脂复合板进行力学检测，其中包括拉伸强度(拉伸速度为30mm/min)、弯曲强度和弯曲模量(弯曲速度为10mm/min)，测试结果如表2所示。
表2：力学性能测试结果
拉伸强度(MPa) 断裂伸长率(％) 弯曲强度(MPa) 弯曲模量(GPa)
实施例1 390 12.6 411 15.5
实施例2 407 13.7 427 15.6
实施例3 423 14.1 452 15.9
实施例4 385 13.6 430 15.7
实施例5 382 13.1 420 15.8
实施例6 416 13.9 448 15.8
实施例7 396 12.8 419 15.6
对比例1 364 10.7 408 15.4
对比例2 355 9.6 401 15.1
对比例3 398 13.2 425 15.2
从表2中可以看出，本发明的高透光环氧树脂复合板各方面力学性能较为平衡，根据本发明实施例2和实施例6可以看出，随着玻璃纤维含量的增加，高透光环氧树脂复合板的力学性能增加，并且结合表1的实施例2和实施例6可知，玻璃纤维含量的增加还有利于稳定透光率。
综上可见，本发明以缩水甘油酯型环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂作为基体树脂，并添加玻璃纤维和固化剂，其所制备的高透光环氧树脂复合板具有高透光率、低雾度，且力学性能优异等特点。
其中缩水甘油酯型环氧树脂粘度相对较低，具有反应活性大、工艺性能好等优点，且与粘度相对较高的邻甲酚醛环氧树脂具有良好的相容性，两者在固化剂的作用下所制备的固化复合环氧树脂具有优异的透光性和表面光泽度，且力学性能优良，相对于传统双酚A型环氧树脂的弹性模量比显著提高。此外，由于邻甲酚醛环氧树脂是一种多官能团缩水甘油醚树脂，树脂分子结构中不仅含有酚醛结构,而且又有环氧基团，其固化后极易形成高性能网状交联的刚性结构,使其具有优良的热稳定性、电绝缘性,机械强度高，粘接性能好,收缩小,耐湿性、耐化学腐蚀性好，能够很好的弥补缩水甘油酯型环氧树脂的不足。
其次，在本发明中还添加了玻璃纤维，一方面，其可以作为增强材料，提高复合板的力学性能，另一方面，玻璃纤维作为一种具有稳定折射率的组分，其折射率几乎不受自然环境温度变化，将其添加至复合板中，具有稳定透光率的作用。本发明制备的高透光环氧树脂复合板在显示装置中具有很好的应用前景。
上面对本发明实施例作了详细说明，但本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种高透光环氧树脂复合板，其特征在于，其制备原料包括：
复合环氧树脂、玻璃纤维、固化剂、固化促进剂和溶剂；
所述复合环氧树脂包括缩水甘油酯型环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂；
所述缩水甘油酯型环氧树脂的折射率为1.475；
所述邻甲酚醛环氧树脂的折射率为1.573；
各个制备原料按照重量份数计为：缩水甘油酯型环氧树脂40-60份，邻甲酚醛环氧树脂30-50份，玻璃纤维10-20份，固化剂0.5-3份，固化促进剂0.1-5份和溶剂60-80份；
所述复合环氧树脂固化后的折射率与所述玻璃纤维的折射率之差小于0.03。
2.根据权利要求1所述的一种高透光环氧树脂复合板，其特征在于，所述缩水甘油酯型环氧树脂包括对苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂、四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂、六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯型环氧树脂中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种高透光环氧树脂复合板，其特征在于，所述玻璃纤维选自E－玻璃纤维和S－玻璃纤维中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种高透光环氧树脂复合板，其特征在于，所述固化剂为含有阳离子系固化催化剂。
5.根据权利要求1所述的一种高透光环氧树脂复合板，其特征在于，所述固化促进剂包括2-乙基-4-甲基咪唑、1-甲基咪唑、苄基二甲胺、N，N-二甲基苯胺、氯化四甲基铵中的至少一种。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的高透光环氧树脂复合板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述玻璃纤维浸渍于所述复合环氧树脂、所述固化剂、所述固化促进剂和所述溶剂的混合物中，经固化和真空热压后即得。
7.一种保护用外壳，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的高透光环氧树脂复合板。
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