一种阻燃型复合树脂制造技术

本发明专利技术涉及复合树脂技术领域，具体涉及一种阻燃型复合树脂，所述阻燃型复合树脂由原料制成，以环氧树脂100重量份为基准，所述原料包括以下重量份的物质：环氧树脂100重量份、氯源5～20重量份、聚醚多元醇10～40重量份、异氰酸酯12～48重量份、催化剂5～12重量份、增强纤维3～15重量份、扩链剂1～10重量份、表面活性剂2～8重量份、固化剂10～15重量份、有机溶剂80～200重量份。本发明专利技术首先采用氯源对环氧树脂进行改性，提高环氧树脂的阻燃抑烟性能，将改性后的环氧树脂中与聚醚多元醇、异氰酸酯继续反应，生成环氧树脂和聚氨酯的复合树脂，通过两者的协同作用，使复合树脂具有高韧性、高强度和优异的阻燃性能。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃型复合树脂
本专利技术涉及复合树脂
，具体涉及一种阻燃型复合树脂。
技术介绍
随着世界经济快速发展与人民生活不断提高，汽车工业迅速发展，轿车生产日新月异，车型不断更新。人们对轿车的要求不仅仅是造型优美的外观，而且更注重于内部装饰的舒适性、整体性、功能性。要求这些材料不仅是具有隔热、消音、防震、阻燃、美观实用等特性，而且还要求一些功能部件如CD箱、仪表箱等的结构性门板材料及其他结构性内饰材料均具有如下要求：(1)具有一定的抗冲击性能，甚至当轿车在高速行驶及发生碰撞时，其功能性部件的机械与仪表性能仍能保持正常运作。由于环氧树脂基复合树脂具有绝缘性好、强度高、比重低、耐化学药品性等优异物理化学性能，同时又具备易加工的特点，因此环氧树脂基复合树脂在汽车内饰领域占有重要的地位。在现有的环氧树脂基复合树脂中，采用玻璃纤维布或玻纤毡为其增强体；环氧树脂为溴化型环氧树脂。存在如下缺点：(1)由于玻璃纤维布、玻纤毡的密度是环氧树脂的2倍以上，因此很大程度上增加了复合树脂的比重，并且随着上述填料比例的增加，复合树脂的脆性增大，耐冲击性能下降。(2)溴化环氧树脂虽然具有良好的耐燃性，但其已经成为日常环境中到处扩散的污染物，而且在燃烧与加热过程中会释放有害物质，污染环境和危害人类身体健康。2006年7月1日欧盟更是实施了WEEE和RoHS两份指令，禁止在电子电器产品中使用多溴联苯(PBB)及多溴联苯醚(PBDE)等有害物质，标志着电子电器进入无溴环保时代。为此，需要开发低密度、高强度、且环境友好型的无溴阻燃型复合树脂势在必行。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种阻燃型复合树脂，它具有密度低、强度高、阻燃效果好且对环境友好的特点。为了实现上述目的，本专利技术提供一种阻燃型复合树脂，所述阻燃型复合树脂由原料组合物制成，以环氧树脂100重量份为基准，所述原料组合物包括：环氧树脂100重量份、氯源5～20重量份、聚醚多元醇10～40重量份、异氰酸酯12～48重量份、催化剂5～12重量份、增强纤维3～15重量份、扩链剂1～10重量份、表面活性剂2～8重量份、固化剂10～15重量份、有机溶剂80～200重量份。通过上述技术方案，本专利技术首先采用氯源对环氧树脂进行改性，在环氧树脂链上引入阻燃因子，提高环氧树脂的阻燃抑烟性能，将改性后的环氧树脂中与聚醚多元醇继续反应，能够在环氧树脂链中继续引入聚醚多元醇基团，聚醚多元醇基团和异氰酸酯继续反应进一步生成环氧树脂和聚氨酯的复合树脂，该复合树脂中，环氧树脂与聚氨酯形成了空间网络结构，因此所述复合树脂既具有环氧树脂的刚性结构，又具有聚氨酯的弹性结构，通过两者的协同作用，使复合树脂具有高韧性、高强度和优异的阻燃性能。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。为了提高树脂的强度、并获得轻质和环境友好的阻燃型复合树脂，在本专利技术中提供了一种阻燃型复合树脂，所述阻燃型复合树脂由原料制成，以环氧树脂100重量份为基准，所述原料组合物包括：环氧树脂100重量份、氯源5～20重量份、聚醚多元醇10～40重量份、异氰酸酯12～48重量份、催化剂5～12重量份、增强纤维3～15重量份、扩链剂1～10重量份、表面活性剂2～8重量份、固化剂10～15重量份、有机溶剂80～200重量份。本专利技术中，氯源可以对环氧树脂进行改性，在环氧树脂链上引入阻燃因子，提高环氧树脂的阻燃抑烟性能，然后将环氧树脂与聚醚多元醇继续反应，能够在环氧树脂链中继续引入聚醚多元醇基团，聚醚多元醇基团和异氰酸酯继续反应进一步生成环氧树脂和聚氨酯的复合树脂，该复合树脂中环氧树脂与聚氨酯形成了空间网络结构，因此所述复合树脂既具有环氧树脂的刚性结构，又具有聚氨酯的弹性结构，通过两者的协同作用，使复合树脂具有高韧性、高强度和优异的阻燃性能。为了优化阻燃型复合树脂的力学性能，优选情况下，以环氧树脂100重量份为基准，所述原料组合物包括：环氧树脂100重量份、氯源8～16重量份、聚醚多元醇15～30重量份、异氰酸酯18～40重量份、催化剂8～10重量份、增强纤维5～12重量份、扩链剂2～8重量份、表面活性剂2～8重量份、固化剂10～15重量份、有机溶剂120～150重量份。本专利技术中，为了提高阻燃型复合树脂的阻燃性能，优选情况下，所述环氧树脂与氯源的质量比为1：(0.1～0.15)。本专利技术中，优选情况下，所述环氧树脂选自三聚氰胺环氧树脂、酚醛型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚H型环氧树脂、多官能缩水甘油醚型环氧树脂、多官能缩水甘油胺型环氧树脂中的至少一种。为了提高环氧树脂中氯元素的含量，优选情况下，所述氯源选自磷酰氯、五氯化磷、三氯化磷和二氧化氯中的至少一种。本专利技术中，催化剂能够催化氯源与环氧树脂的反应，优选情况下，所述催化剂选自三乙基苄基氯化铵、三乙基苄基溴化铵和N，N-二甲基卞胺中的至少一种。根据本专利技术，增强纤维的主要作用是提高复合树脂的强度，优选情况下，所述增强纤维选自硫酸钙晶须、氧化铝晶须、碳化硅晶须、碳化硼晶须、二氧化锆晶须、氮化铝晶须、氧化锌晶须、氧化镁晶须、硫酸镁晶须和氮化硅晶须中的至少一种。为了进一步提高复合树脂的强度，优选情况下，所述增强纤维的直径为50～150nm，长度为3～12μm。本专利技术中，所述聚醚多元醇一方面可以与环氧树脂进行复合反应，将刚性的环氧树脂长链引入聚醚多元醇中，另一方面，所述聚醚多元醇可以与异氰酸酯反应生成聚氨酯，从而制备得到聚氨酯和环氧树脂复合树脂。优选情况下，所述聚醚多元醇选自聚醚二元醇和/或聚醚三元醇，更具体为聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇和聚氧化丙烯三醇中的至少一种。根据本专利技术，异氰酸酯可以与聚醚多元醇反应，生成聚氨酯，优选情况下，所述异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯中的至少一种。根据本专利技术，优选情况下，所述扩链剂选自脂肪族二醇和芳香族二醇中的至少一种。其中所述脂肪族二醇选自乙二醇、1,3-丁二醇、1,10-葵二醇、1,4-环己二醇、1,8-辛二醇、新戊二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇和3-甲基-1,5-戊二醇中的至少一种；其中所述芳香族二醇选自对苯二酚双羟乙基醚和/或间苯二酚双羟乙基醚。根据本专利技术，优选情况下，所述表面活性剂选自十二烷基醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸、仲烷基磺酸钠、脂肪醇羟乙基磺酸钠、N-月桂酰肌胺酸钠、椰子酰甲基牛磺酸钠、α-烯基磺酸钠、十二烷基磷酯酯三乙醇胺中的至少一种。根据本专利技术，优选情况下，所述有机溶剂选自丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基乙酰胺、二氯甲烷、磷酸三乙酯、丙酮、三氯甲烷、甲苯、乙醇、醋酸、乙酸乙酯、甲酸、氯仿、四氢呋喃、液体石蜡和二甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃型复合树脂，其特征在于，所述阻燃型复合树脂由原料组合物制成，以环氧树脂100重量份为基准，所述原料组合物包括：环氧树脂100重量份、氯源5～20重量份、聚醚多元醇10～40重量份、异氰酸酯12～48重量份、催化剂5～12重量份、增强纤维3～15重量份、扩链剂1～10重量份、表面活性剂2～8重量份、固化剂10～15重量份、有机溶剂80～200重量份。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃型复合树脂，其特征在于，所述阻燃型复合树脂由原料组合物制成，以环氧树脂100重量份为基准，所述原料组合物包括：环氧树脂100重量份、氯源5～20重量份、聚醚多元醇10～40重量份、异氰酸酯12～48重量份、催化剂5～12重量份、增强纤维3～15重量份、扩链剂1～10重量份、表面活性剂2～8重量份、固化剂10～15重量份、有机溶剂80～200重量份。2.根据权利要求1所述的阻燃型复合树脂，其中，以环氧树脂100重量份为基准，所述原料组合物包括：环氧树脂100重量份、氯源8～16重量份、聚醚多元醇15～30重量份、异氰酸酯18～40重量份、催化剂8～10重量份、增强纤维5～12重量份、扩链剂2～8重量份、表面活性剂2～8重量份、固化剂10～15重量份、有机溶剂120～150重量份。3.根据权利要求2所述的阻燃型复合树脂，其中，所述环氧树脂与氯源的质量比为1：(0.1～0.15)。4.根据权利要求1所述的阻燃型复合树脂，...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟彬，
申请(专利权)人：安徽昊森新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34