[发明专利]一种环氧树脂胶膜及其制备方法

说明书

本发明提供了一种环氧树脂胶膜及其制备方法，方法包括：以二羟基丙酸为单体、季戊四醇为核、甲苯为溶剂，加入催化剂A反应脱水，去除溶剂得到端羟基超支化聚合物；在反应容器中加入端羟基超支化聚合物和环氧氯丙烷，发生开环反应，加入催化剂B，发生关环反应，得到超支化环氧树脂；将环氧树脂与超支化环氧树脂混合，加入固化剂，通过热熔法制备得到环氧树脂胶膜。

技术领域

本发明涉及复合材料领域，更具体地，涉及一种环氧树脂胶膜及其制备方法。

背景技术

随着飞机和风力发电等领域的功能化、集成化的要求不断提高，对应的封装材料的力学性能也提出了更高的要求。

由于环氧树脂具有耐腐蚀性强、疲劳强度高、电绝缘性好等优良的机械性能，目前使用环氧树脂作为基体的复合材料越来越多，但是其冲击强度和弯曲强度等力学性能有待提高。通常需要加入增韧剂来提高其韧性和强度。

超支化聚醚型环氧聚合物可以作为一种添加剂对双酚A型环氧树脂起到增韧增强的目的，但形成超支化聚醚型环氧聚合物时，需要氮气保护，不利于大规模生产，并且将超支化聚醚型环氧聚合物作为添加剂时，需要使用促进剂等，步骤相对较为繁琐，且最终产品的韧性和强度等力学性能均不佳，无法满足实际需求。

发明内容

本发明通过利用环氧氯丙烷间接法制备超支化环氧树脂，并且按照一定比例加入128环氧树脂，提高了环氧树脂胶膜的韧性和强度等力学性能。并且反应过程简单，不需要使用促进剂等，同时制备的超支化环氧树脂具有较强的增韧增强的效果。

本发明通过优化环氧树脂的合成过程，以二羟基丙酸为单体、季戊四醇为核，反应中涉及的有机溶剂较少，并且简单易控制，通过探讨其比例，得到了性能优越的超支化环氧树脂。

本发明提供了一种制备环氧树脂胶膜的方法，包括：以二羟基丙酸为单体、季戊四醇为核、甲苯为溶剂，加入催化剂A，反应，去除溶剂得到端羟基超支化聚合物；在反应容器中加入所述端羟基超支化聚合物和环氧氯丙烷，发生开环反应，加入催化剂B，发生关环反应，得到超支化环氧树脂；以及将环氧树脂与所述超支化环氧树脂混合，加入固化剂，通过热熔法制备得到环氧树脂胶膜。

在上述方法中，其中，所述二羟基丙酸和所述季戊四醇的物质的量比为4-60:1。

在上述方法中，其中，所述催化剂A为质量分数为2％的对甲苯磺酸或钛酸正丁酯。

在上述方法中，其中，所述反应的时间为10-14小时，所述反应的温度为110～130℃。

在上述方法中，其中，所述端羟基超支化聚合物和所述环氧氯丙烷的官能团比为1:5-8。

在上述方法中，其中，所述开环反应的时间为6～10h，所述开环反应的温度为130～150℃。

在上述方法中，其中，所述催化剂B是质量分数为10％～20％的氢氧化钠溶液。

在上述方法中，其中，所述关环反应的时间为5～7h，所述关环反应的温度为-5～5℃。

在上述方法中，其中，所述环氧树脂为128环氧树脂、双酚A环氧树脂和酚醛多环氧树脂中的一种或多种。

在上述方法中，其中，所述固化剂为二胺基二苯砜、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的一种或两种。

在上述方法中，其中，所述环氧树脂、所述超支化环氧树脂和所述固化剂的质量比为100:9:70-100。

本发明还提供了一种根据以上方法制备的环氧树脂胶膜。

通过将超支化环氧树脂作为添加剂使用，有效地提高了环氧树脂的机械强度，并且反应步骤简单，使用熔融法等可一步制得环氧树脂胶膜，反应步骤易控制，易于实现工业化生产。

附图说明