[发明专利]一种耐湿热树脂组合物及其制备方法、预浸料和层压板

说明书

本发明公开了一种耐湿热树脂组合物及其预浸料和层压板。所述耐湿热树脂组合物，包含有共混的以下组分：环氧树脂30～80份、苯并噁嗪树脂10～50份、改性硅油0.1～10、固化剂10～80份、促进剂0.1～5份。所述耐湿热树脂组合物及其预浸料具备良好的工艺性能，固化所得层压板湿热吸水率较低、在吸湿后仍保持了良好的力学性能、耐热性。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，具体地说，是涉及一种耐湿热树脂组合物及其制备方法、预浸料和层压板。

背景技术

碳纤维增强环氧树脂基复合材料具有比强度/比刚度高、耐疲劳、耐腐蚀、优良的力学性能。随着复合材料被大量应用于航空航天等环境恶劣的工业领域中，冲击和湿热等环境因素对其力学性能的影响也日益显现。潮湿环境中，因吸湿引起的复合材料力学性能退化、界面膨胀不匹配等成为环氧复合材料应用中的常见问题。湿气在环氧树脂中的扩散是研究吸湿破坏的重要环节，对提高环氧树脂系统可靠性具有重要意义。如何对湿气进行阻隔，降低树脂吸湿率是本技术所面临的难题。

发明内容

本发明所要解决的技术是现有技术中环氧树脂不耐湿热的问题，提供耐湿热树脂组合物及其预浸料和层压板。本发明从环氧基体配方设计的角度出发，将苯并噁嗪树脂与改性硅油引入到环氧树脂体系当中，开发了耐湿热树脂组合物。所述耐湿热树脂组合物及其预浸料具备良好的工艺性能，层压板湿热吸水率较低、在吸湿后仍具备保持了良好的力学性能、耐热性。

本发明目的之一为提供一种耐湿热树脂组合物，包含有共混的以下组分，以重量份计：

环氧树脂 30～80份；优选为40～70份；

苯并噁嗪树脂 10～50份；优选为10～40份；

改性硅油 0.1～10份；优选为0.1～5份。

所述环氧树脂为分子中含有两个及以上的环氧基团的环氧化合物，可选择本领域中常用的环氧树脂，优选为缩水甘油醚基类环氧树脂、缩水甘油酯基类环氧树脂、缩水甘油胺基类环氧树脂中的至少一种。更优选地，所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂等中的至少一种。

所述苯并噁嗪树脂可选择本领域中常用的苯并噁嗪树脂，优选自双酚A型苯并噁嗪树脂、双环戊二烯型苯并噁嗪树脂、双酚F型苯并噁嗪树脂、酚酞型苯并噁嗪树脂、4,4'-二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪中的至少一种，更优选自双酚A型苯并噁嗪树脂、4,4'-二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪中的至少一种。

所述改性硅油分子量为500～20000，优选为1000～10000；改性基团含量为2～30wt％，优选为5～20wt％。

所述改性硅油可选择本领域中常用的改性硅油，优选自氨基改性硅油、环氧改性硅油、羧基改性硅油、醇基改性硅油、酚基改性硅油、巯基改性硅油、丙烯酰氧基改性硅油、甲基丙烯酰氧基改性硅油、甲基长链烷基硅油、甲基三氟丙基硅油、聚醚改性硅油中的至少一种，更优选自氨基改性硅油、环氧改性硅油中的至少一种。

本发明所述耐湿热树脂组合物还可包含以下组分中的至少一种，以重量份计：

固化剂 10～80份；优选为20～70份；

促进剂 0.1～5份；优选为0.1～2份。

其中，所述固化剂选择本领域常用的固化剂，优选自芳香胺、脂肪胺、脂环胺、酰亚胺、芳香族酸酐、脂环族酸酐、脂肪族酸酐、含卤素酸酐中的至少一种。具体地，所述固化剂可为4,4'-二氨基二苯甲烷等。

所述促进剂选择本领域常用的促进剂，优选自季铵盐、叔胺、三苯基膦、季鏻盐、咪唑、三氟化硼及其络合物中的至少一种。具体地，所述促进剂可为三氟化硼乙胺络合物等。