树脂组合物、树脂基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种树脂组合物、树脂基复合材料及其制备方法，所述树脂组合物包括环氧树脂、极性囊材、无机填料以及固化剂，所述极性囊材包括囊体和分布在所述囊体内的极性材料，所述囊体的材料选自热塑性弹性体，所述囊体的熔融温度为110℃

【技术实现步骤摘要】
树脂组合物、树脂基复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及树脂基复合材料
，特别是树脂组合物、树脂基复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]树脂基复合材料已广泛应用于电子产品等
，并且通常采用喷漆、丝印、贴皮、贴膜等方式在树脂基复合材料表面形成表观处理用材料，从而对树脂基复合材料进行表观处理，以修饰外观。
[0003]传统技术中，为了提升树脂基复合材料与表观处理用材料之间的结合性，通常使用表面研磨增加粗糙度、离子处理活化表面等手段以达到提升树脂基复合材料表面张力的效果，但这都增加了处理成本或生产成本。若采用在树脂组合物中直接加入极性物质提高树脂胶液表面张力以提高树脂基复合材料达因值，含有极性物质的树脂组合物对增强材料的浸润性较差，导致增强材料与树脂组合物的结合性降低，树脂基复合材料的力学性能骤降；另外，极性物质容易参与固化反应，不仅影响树脂基复合材料的固化程度，降低树脂基复合材料的耐热性，而且固化反应过程会造成极性物质损失，导致树脂基复合材料中极性基团较少，最终提升板材表面张力的效果也较小，树脂基复合材料与表观处理用材料达不到优异的结合性能。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述问题，提供一种树脂组合物、树脂基复合材料及其制备方法，该树脂组合物中的极性材料不影响树脂基复合材料的固化，制得的树脂基复合材料兼具优异的表面张力和力学性能，有效提升了树脂基复合材料与表观处理用材料之间的结合性能。
[0005]本专利技术提供了一种树脂组合物，所述树脂组合物包括环氧树脂、极性囊材、无机填料以及固化剂，所述极性囊材包括囊体和分布在所述囊体内的极性材料，所述囊体的材料选自热塑性弹性体，所述囊体的熔融温度为110℃
‑
170℃，所述极性材料的热分解温度大于或等于250℃。
[0006]在其中一个实施例中，所述极性囊材的介电常数大于或等于5；
[0007]及/或，所述极性囊材的粒径小于或等于20μm。
[0008]在其中一个实施例中，所述热塑性弹性体的树脂链段和橡胶链段的质量比为7:13
‑
3:17。
[0009]在其中一个实施例中，所述极性材料的熔融温度为110℃
‑
140℃。
[0010]在其中一个实施例中，所述极性囊材中，所述极性材料和所述囊体的质量比为1:1
‑
1:4。
[0011]在其中一个实施例中，所述极性囊材中，所述热塑性弹性体选自苯乙烯类弹性体、聚酰胺类弹性体或者热塑性硫化橡胶弹性体中的至少一种；所述极性材料选自烃类有机物
或者丙烯酸酯类有机物中的至少一种，所述烃类有机物以及所述丙烯酸酯类有机物的结构式中包括极性基团。
[0012]在其中一个实施例中，所述无机填料的莫氏硬度大于或等于3；
[0013]及/或，所述无机填料的形状选自球型、角型或者棒状中的至少一种。
[0014]在其中一个实施例中，以100重量份的所述环氧树脂计，所述极性囊材的质量为1重量份
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8重量份，所述无机填料的质量为40重量份
‑
100重量份。
[0015]在其中一个实施例中，所述极性囊材与所述无机填料的质量比为1:5
‑
1:15。
[0016]一种树脂基复合材料的制备方法，包括以下制备步骤：
[0017]将所述树脂组合物形成于增强材料上并进行干燥，得到半固化片，其中，所述干燥的温度小于所述囊体的熔融温度；
[0018]将一张或两张以上的所述的半固化片叠合，得到半固化片层；以及
[0019]将所述半固化片层进行分段固化，得到树脂基复合材料，其中，所述分段固化包括固化前段和固化后段，所述固化前段的温度小于所述囊体的熔融温度，所述固化后段的温度大于或等于所述囊体的熔融温度，且小于所述极性材料的热分解温度。
[0020]本专利技术的树脂基复合材料的制备方法中，
[0021]在其中一个实施例中，所述固化后段的温度大于或等于所述极性材料的熔融温度。
[0022]一种由所述树脂基复合材料的制备方法制备得到的树脂基复合材料。
[0023]本专利技术的树脂组合物中，极性材料分布于囊体中，当采用树脂组合物制备树脂基复合材料时，极性囊材在固化前段保持结构完整，固化后段时熔融并释放极性材料，避免了极性材料的消耗，提升了树脂基复合材料的表面张力，从而有效提升了树脂基复合材料与表观处理用材料之间的结合性能。另外，极性材料分布于囊体中，既可以避免极性材料影响固化反应，也可以使树脂组合物充分浸润增强材料，使增强材料与树脂组合物充分结合，同时树脂组合物中的无机填料弥补了囊体加入导致的树脂基复合材料柔韧性增加、刚度降低的问题，从而使树脂基复合材料具有优异的力学性能。
[0024]本专利技术的树脂基复合材料的制备方法中，通过控制干燥以及固化前段的温度小于囊体的熔融温度，使得囊体不发生熔融，避免极性材料过早释放影响固化，同时，控制固化后段的温度大于或等于囊体的熔融温度，且小于极性材料的热分解温度，使得囊体熔融并释放出极性材料，从而有效提升树脂基复合材料的表面张力，实现兼具优异耐热性能、表面张力以及力学性能的树脂基复合材料的简单制备。
具体实施方式
[0025]以下将对本专利技术提供的树脂组合物、树脂基复合材料及其制备方法作进一步说明。
[0026]本专利技术提供的树脂组合物包括环氧树脂、极性囊材、无机填料以及固化剂，极性囊材包括囊体和分布在囊体内的极性材料，囊体的材料选自热塑性弹性体，囊体的熔融温度为110℃
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170℃，极性材料的热分解温度大于或等于250℃。
[0027]本专利技术的树脂组合物中，极性材料分布于囊体中，当采用树脂组合物制备树脂基复合材料时，极性囊材在固化前段保持结构完整，固化后段时熔融并释放极性材料，避免了
极性材料的消耗，提升树脂基复合材料的表面张力，有效提升树脂基复合材料与表观处理用材料之间的结合性能；同时，极性材料分布于囊体内，也可以使树脂组合物充分浸润增强材料，使增强材料与树脂组合物充分结合，从而使树脂基复合材料具有优异的力学性能。
[0028]可选的，以100重量份的环氧树脂计，极性囊材的质量为1重量份
‑
8重量份，从而提升制得的树脂基复合材料的表面张力，同时，赋予树脂基复合材料优异的力学性能。
[0029]为了更好地提升极性囊材与环氧树脂的混合效果，提升树脂基复合材料的力学性能，极性囊材的粒径小于或等于20μm；优选的，极性囊材的粒径为1μm
‑
20μm。
[0030]可选的，极性囊材的介电常数大于或等于5，应予说明的是，极性囊材的介电常数可以代表极性材料在极性囊材中的质量分数，当极性囊材的介电常数大于或等于5时，极性材料在极性囊材中的质量分数大于或等于20％，使得极性囊材能够释放出更多的极性材料，从而能够更好地提升树脂基复合材料的表面张力，进而提升树脂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物包括环氧树脂、极性囊材、无机填料以及固化剂，所述极性囊材包括囊体和分布在所述囊体内的极性材料，所述囊体的材料选自热塑性弹性体，所述囊体的熔融温度为110℃
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170℃，所述极性材料的热分解温度大于或等于250℃。2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述极性囊材的介电常数大于或等于5；及/或，所述极性囊材的粒径小于或等于20μm。3.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述热塑性弹性体的树脂链段和橡胶链段的质量比为7:13
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3:17。4.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述极性材料的熔融温度为110℃
‑
140℃。5.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述极性囊材中，所述极性材料和所述囊体的质量比为1:1
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1:4。6.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述极性囊材中，所述热塑性弹性体选自苯乙烯类弹性体、聚酰胺类弹性体或者热塑性硫化橡胶弹性体中的至少一种；所述极性材料选自烃类有机物或者丙烯酸酯类有机物中的至少一种，所述烃类有机物以及所述丙烯酸酯类有机物的结构式中包括极性基团。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的树脂组合物，其特征在于，所述无机...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪机剑，陈华刚，任英杰，李仁东，骆钰栋，虞德坤，赵滟楠，
申请(专利权)人：杭州联生绝缘材料有限公司杭州爵豪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：