一种无卤低烟低毒阻燃环氧树脂体系制造技术

技术编号:11271511 阅读:117 留言:0更新日期:2015-04-08 18:51
本发明专利技术提供一种无卤低烟低毒阻燃环氧树脂体系,解决了传统环氧树脂复合材料的易燃难题,同时克服了传统环氧树脂复合材料烟密度高、烟毒性大等缺点。使用该树脂体系,可以使得复合材料具有优异的阻燃性能,同时该树脂体系为无卤阻燃体系,能够保证材料在燃烧时不好产生卤化氢、二噁英等对人体和环境有毒害的气体。使用该树脂体系制得的预浸料能够利用多种成型工艺实现固化,且复合材料具有良好的热性能和机械性能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种无卤低烟低毒阻燃环氧树脂体系,解决了传统环氧树脂复合材料的易燃难题,同时克服了传统环氧树脂复合材料烟密度高、烟毒性大等缺点。使用该树脂体系,可以使得复合材料具有优异的阻燃性能,同时该树脂体系为无卤阻燃体系,能够保证材料在燃烧时不好产生卤化氢、二噁英等对人体和环境有毒害的气体。使用该树脂体系制得的预浸料能够利用多种成型工艺实现固化,且复合材料具有良好的热性能和机械性能。【专利说明】一种无卤低烟低毒阻燃环氧树脂体系
本专利技术涉及树脂基复合材料领域,具体的说可以是涉及到对阻燃性要求高的树脂 基复合材料领域。
技术介绍
先进树脂基复合材料更因其卓越的耐高温性能、耐化学腐蚀、比强度高、比模量 大、抗疲劳和尺寸稳定性好等优点,已经广泛地应用于国防军工、航空航天等尖端工业领域 及建筑、汽车和体育设备等民用领域。近年来,随着科学技术的飞速发展和人们生活质量的 显著提高,轨道交通领域有了长足的发展。列车车辆制造业一直把轻质高强、易加工的先进 复合材料视为未来车辆表面覆盖件和内部结构理想材料,推动列车车辆的轻量化、低能耗、 高安全、减少环境污染和降低车辆的制造与使用综合成本,这代表了车辆制造业的未来发 展方向。 自从有机合成高分子材料广泛使用后,人类即开始面临新的火灾危险。环氧树脂 是一类具有良好粘结、耐腐蚀、电气绝缘、高强度等性能的热固性高分子合成材料,它已被 广泛应用于各工业领域。然而普通的环氧树脂在空气中很容易燃烧,且在燃烧过程中产生 大量的烟尘和毒性气体。这些问题严重限制了环氧树脂基复合材料的使用和发展。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足之处,提供一种无卤低烟低毒阻燃环氧树脂 组合物。 本专利技术的无卤低烟低毒阻燃环氧树脂组合物,按照重量百分比包括以下成分:树 脂50 % -98 %,阻燃剂0-50 %和固化剂2 % -45 %。 所述的树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、线型 酚醛型环氧树脂、邻甲酚醛型环氧树脂、脂环族环氧树脂、多官能团环氧树脂中的一种或多 种; 所述的阻燃剂选自有机磷酸酯类阻燃剂、无机磷酸盐类阻燃剂、三聚氰胺及其盐、 磷腈化合物、包覆红磷、氢氧化铝、氢氧化镁等中的一种或多种; 所述的有机磷酸酯选自芳香族磷酸酯、脂肪族磷酸酯、环状磷酸酯及膦酸酯中的 一种或多种; 所述的三聚氰胺及其盐选自氰尿酸盐、磷酸盐、焦磷酸盐、硼酸盐中的一种或多 种; 所述的固化剂选自胺类、酸酐类、金属盐类、咪唑类、线性树脂低聚物类和它们的 衍生物中的一种或多种; 所述的组合物中还混有抑烟剂,所述的抑烟剂选自硼酸锌类、钥化合物、铁化合 物、镁化合物及锑化合物等中的一种或多种 本专利技术所述的无卤低烟低毒阻燃环氧树脂组合物,是将无卤阻燃剂与环氧树脂进 行良好的分散和溶解,或者发生某些化学反应,形成了阻燃环氧树脂体系。将树脂体系和增 强纤维利用热熔的方式制得预浸料,利用真空袋压的工艺,在中低温条件下实现固化。 本专利技术的无卤低烟低毒阻燃环氧树脂组合物具有无卤阻燃、低烟密度、低烟毒性 的特征,且阻燃性能能够满足美国UL-94V0级和德国DIN 5510-2规定的S4级,其极限氧指 数LOI > 34。本专利技术的无卤低烟低毒阻燃环氧树脂组合物在燃烧过程中能够实现低烟密度 低毒性且无熔滴,能够满足德国DIN 5510-2中规定的SR2, ST2级别,且烟毒性FED < 1。 【具体实施方式】 实施例1 本实施例的无卤低烟低毒阻燃环氧树脂组合物成分和含量如下: 本实施例的无卤低烟低毒阻燃环氧树脂组合物的制备方法如下:将树脂组分在 95°C下溶解,将聚磷酸铵在95°C下溶解在树脂中。待完全溶解后,分别加入六苯氧基环三磷 腈和八钥酸铵,于115°C下溶解在上述混合物中,搅拌15min。待体系冷却到60°C,加入固化 剂2-乙基-4-甲基咪唑,搅拌20min。 组合物中各组分成分和含量: 【权利要求】1. 一种无卤低烟低毒阻燃环氧树脂组合物,其特征在于,按照重量百分比包括以下成 分:树脂50%-98%,阻燃剂0-50%和固化剂2%-45% ; 所述的树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、线型酚醛 型环氧树脂、邻甲酚醛型环氧树脂、脂环族环氧树脂、多官能团环氧树脂中的一种或多种; 所述的阻燃剂选自有机磷酸酯类阻燃剂、无机磷酸盐类阻燃剂、三聚氰胺及其盐、磷腈 化合物、包覆红磷、氢氧化铝、氢氧化镁等中的一种或多种; 所述的固化剂选自胺类、酸酐类、金属盐类、咪唑类、线性树脂低聚物类和它们的衍生 物中的一种或多种。2. 根据权利要求1所述无卤低烟低毒阻燃环氧树脂组合物,其特征在于,所述的组合 物种还混有抑烟剂,所述的抑烟剂选自硼酸锌类、钥化合物、铁化合物、镁化合物及锑化合 物等中的一种或多种。3. 根据权利要求1所述无卤低烟低毒阻燃环氧树脂组合物,其特征在于,所述的有机 磷酸酯选自芳香族磷酸酯、脂肪族磷酸酯、环状磷酸酯及膦酸酯中的一种或多种。4. 根据权利要求1所述无卤低烟低毒阻燃环氧树脂组合物,其特征在于,所述的三聚 氰胺及其盐选自氰尿酸盐、磷酸盐、焦磷酸盐、硼酸盐中的一种或多种。【文档编号】C08L63/00GK104497493SQ201510020320【公开日】2015年4月8日 申请日期:2015年1月15日 优先权日:2015年1月15日 【专利技术者】张相一, 单瑞俊, 毛慧文, 尹国强, 周慧慧 申请人:江苏恒神纤维材料有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种无卤低烟低毒阻燃环氧树脂组合物,其特征在于,按照重量百分比包括以下成分:树脂50%‑98%,阻燃剂0‑50%和固化剂2%‑45%;所述的树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、线型酚醛型环氧树脂、邻甲酚醛型环氧树脂、脂环族环氧树脂、多官能团环氧树脂中的一种或多种;所述的阻燃剂选自有机磷酸酯类阻燃剂、无机磷酸盐类阻燃剂、三聚氰胺及其盐、磷腈化合物、包覆红磷、氢氧化铝、氢氧化镁等中的一种或多种;所述的固化剂选自胺类、酸酐类、金属盐类、咪唑类、线性树脂低聚物类和它们的衍生物中的一种或多种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张相一单瑞俊毛慧文尹国强周慧慧
申请(专利权)人:江苏恒神纤维材料有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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