本发明专利技术公开了一种无卤阻燃树脂基体夹层结构体，所述无卤阻燃树脂基体夹层结构体是由芯材（Ⅰ）及配置在该芯材（Ⅰ）上表面和/或下表面的树脂基体纤维增强体材料（Ⅱ）构成的无卤阻燃树脂基体夹层结构体（Ⅲ），所述芯材（Ⅰ）由有空隙的材料构成；所述芯材（Ⅰ）的比重为0.03~2.0，厚度为0.1~5.0mm；所述芯材（Ⅰ）为有空隙的发泡体或由改性的热塑性树脂基体纤维增强体材料构成，所述热塑性树脂基体和长纤维之间通过纤维浸润树脂交叉形成空隙结构；本发明专利技术制得的无卤阻燃树脂基体夹层结构体阻燃等级高达UL94-V0，耐候性强，抗紫外线照射能力强，重量轻，厚度薄，刚性高，工艺简单，主要应用在3C行业、家电行业以及相关的机箱等表面结构板材。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种无卤阻燃树脂基体夹层结构体，所述无卤阻燃树脂基体夹层结构体是由芯材（Ⅰ）及配置在该芯材（Ⅰ）上表面和/或下表面的树脂基体纤维增强体材料（Ⅱ）构成的无卤阻燃树脂基体夹层结构体（Ⅲ），所述芯材（Ⅰ）由有空隙的材料构成；所述芯材（Ⅰ）的比重为0.03~2.0，厚度为0.1~5.0mm；所述芯材（Ⅰ）为有空隙的发泡体或由改性的热塑性树脂基体纤维增强体材料构成，所述热塑性树脂基体和长纤维之间通过纤维浸润树脂交叉形成空隙结构；本专利技术制得的无卤阻燃树脂基体夹层结构体阻燃等级高达UL94-V0，耐候性强，抗紫外线照射能力强，重量轻，厚度薄，刚性高，工艺简单，主要应用在3C行业、家电行业以及相关的机箱等表面结构板材。【专利说明】一种无南阻燃树脂基体夹层结构体及其制备方法
本专利技术涉及。
技术介绍
在碳纤维复合材料市场的大环境下，与碳纤维复合材料结合的树脂基体80%份额为环氧树脂，剩下20%份额的树脂基体为酚醛树脂，不饱和树脂以及部分热塑性树脂。但是与环氧树脂相比，酚醛树脂硬度高，是脆性材料，同时无法干法制备碳纤维预浸料，只能湿法制备，这样就存在严重的恶劣的工作环境及产生环保问题。不饱和树脂与环氧树脂相比成本低廉很多，但是其强度及环境问题也是很差，目前基本应用在价格低廉的玻璃钢行业。热塑性树脂与碳纤维的结合技术还不够成熟，还在实验室研发阶段，大批量生产还未能实现。因此，环氧树脂在碳纤维复合材料应用中具备干法制作速度快，批量大，成型工艺可控，强度高，韧性好，性能可灵活调节，价格相对低廉，工作环境相对干净，环保等优势。专利号为200580029564.7公开了一种夹层结构体，该夹层结构体(III)由芯材(I )和配置在该芯材(I )两面的、由连续强化纤维(A)和基体树脂(B)构成的纤维强化材料(II)构成，其中所述芯材(I)具有空隙。所述空隙通过发泡体的气泡形成，或芯材由不连续强化纤维和热塑性树脂构成，所述空隙由在该强化纤维的长丝之间相互交叉处形成的空隙形成。该专利是采用普通的树脂成型成夹层结构体的碳纤维复合材料板材，是目前市场上的普通制造方案，但是也存在成型周期长，生产自动化程度低，易燃等问题。一般解决树脂无卤阻燃的问题的常规做法是在树脂中添加无卤阻燃剂，比如氢氧化铝粉末，但是常规无卤阻燃剂与树脂不相溶，从而大大增加树脂的粘度，影响树脂的流动性和降低环氧树脂的强度，``即使是做到常规无卤阻燃剂与树脂相溶也会大大降低碳纤维复合材料的强度问题以及在成型过程中析出影响产品表面。
技术实现思路
为了克服现有市场上的碳纤维复合材料应用在3C行业领域中所遇到的无卤阻燃等缺陷，本专利技术的一个目的在于提供一种满足无卤阻燃特性、耐候性强、抗紫外线照射能力强、重量轻、薄壁、高刚性的无卤阻燃树脂基体夹层结构体。本专利技术的另一目的是提供上述无卤阻燃树脂基体夹层结构体的制备方法； 本专利技术的再一目的是提供上述无卤阻燃树脂基体夹层结构体的用途。本专利技术是通过如下技术方案来实现的: 一种无卤阻燃树脂基体夹层结构体，所述无卤阻燃树脂基体夹层结构体是由芯材(I )及配置在该芯材(I )上表面和/或下表面的树脂基体纤维增强体材料(II)构成的无卤阻燃树脂基体夹层结构体(III)，所述芯材(I )由有空隙的材料构成；所述芯材(I )的比重为0.03~2.0,厚度为 0.1-5.0mm。所述芯材(I)为发泡体，所述发泡体弹性模量根据ASTM D 638测试为I (Tl OOOMPa，剪切模量根据ASTM D 638测试为10~150MPa ;所述发泡体比重为0.03~1.0，优选为0.08、.8，更优选为0.1-0.6。所述发泡体选自PMI结构泡沫、CPMI结构泡沫、SAN结构泡沫、PP结构泡沫、PES结构泡沫、PU结构泡沫、PET结构泡沫、酚醛结构泡沫、三聚氰胺结构泡沫的一种或几种。一种无卤阻燃树脂基体夹层结构体，所述无卤阻燃树脂基体夹层结构体是由芯材(I )及配置在该芯材(I )上表面和/或下表面的树脂基体纤维增强体材料(II)构成的无卤阻燃树脂基体夹层结构体(III)，所述芯材(I )由改性的热塑性树脂基体纤维增强体材料构成，所述热塑性树脂基体和长纤维之间通过纤维浸润树脂交叉形成空隙结构，所述纤维浸润树脂长度在IOnm以上；所述芯材(I )的比重为0.1-2.0,优选为0.1-3.0,更优选为0.2~0.6。所述树脂基体纤维增强体材料(II)由热固性树脂基体纤维增强体材料构成；所述热固性树脂基体为无卤阻燃的热固性树脂，阻燃等级达到UL-94 Vl级以上；所述纤维增强体材料选自连续的碳纤维材料、玻璃纤维材料、芳纶纤维材料、玄武岩纤维材料的一种或几种。所述热固性树脂基体为无卤阻燃的热固性树脂，阻燃等级达到UL-94 Vl级以上，是通过在热固性树脂高分子中添加阻燃的树脂基团以达到无卤阻燃特性。添加的方式:阻燃的树脂基团通过聚合方式与高分子的树脂基团链接在一起；热固性树脂的密度为1.05^1.2 ;在使用过程中，热固性树脂基体的Tg点控制在100°C~160°C。在室温25°C，湿度55%~75%，树脂粘度通过旋转粘度计测试控制在I~30000mpa.s ;在温度80°C，湿度55%~75%，树脂粘度通过旋转粘度计测试控制在f600mpa.s，热固化温度控制在120°C ^160°C，时间控制在5min~30min ;优选地,热固化温度为140°C~150°C,固化时间为5min~lOmin。所述无卤阻燃的热固性树脂的合成方法，包括如下步骤: 1)通过常规聚合反应直接制备含N-P的无卤阻燃的热固性树脂及固化剂； 2)添加改性反应，通过添加具有阻燃效应的聚合物到普通热固性树脂中得到无卤阻燃的热固性树脂。所述热固性无卤阻燃树脂优选为FD/MFP环氧树脂体系。所述FD/MFP环氧树脂体系的合成方法: a)含P环氧树脂FD的合成:以DOPO与双酚F型酚醛环氧树脂制备含有2wt%P元素的FD环氧树脂； b)含N环氧树脂MFP的合成:含氮固化剂2，4，6-三(羟基苯基亚甲基胺)-均三嗪(MFP)的合成:以三聚氰胺与苯酚反应，以甲基胍胺改性制备得到含氮量为0.5~2.5wt%的酚醛固化剂MFP ； c)含P-N环氧树脂固化体系胶液的配制:取一定配比的含2wt%P的FD环氧树脂和含N固化剂MFP置于强极性的溶剂甲基甲肽胺和丙酮中溶解熟化处理制成热熔胶液使用； d)含P-N无卤阻燃的FD/MFP环氧树脂体系的合成:实测环氧值为0.315mol/100g, tg在1450C以上，聚合物在Pwt%=2%时，LOI为33-39，在180°C,2min凝胶，7-lOmin固化，即得。`所述FD/MFP环氧树脂体系的合成方法参考如下文献:曹俊，梁兵。DOPO型无卤阻燃环氧树脂体系研究报告.化工新型材料，2011,39 (8):7-14;郑灿诚，赵兴茂，邓华丽。无卤阻燃覆铜板制备方法的研究.广东化工，2012，39 (5):278-279 ;闵玉琴，方琳，张兴红，戚国荣。新型无卤阻燃环氧树脂的合成及性能研究.2006，33 (4):429-433 ;刘刚，李桢林，严辉，杨蓓，范和平。扰性覆铜板用无卤阻燃环氧树脂及其固化剂的研究进展.化学与本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈大华，黄险波，吴晓军，高雄，宋威，
申请(专利权)人：广州金发碳纤维新材料发展有限公司，金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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