[发明专利]一种潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂、环氧树脂预浸料及碳纤维复合材料

权利要求书

1.一种潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂，其特征在于：

环氧树脂固化剂具有如下结构：

其中：R₁为CH₃-O-或H，R₂为CH₃-O-或H。

2.根据权利要求1所述的一种潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂，其特征在于：

当R₁为H，R₂为H时，所述潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂的结构为：

当R₁为H，R₂为CH₃-O-时，所述潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂的结构为：

当R₁为CH₃-O-，R₂为CH₃-O-时，所述潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂的结构为：

3.根据权利要求1所述的一种潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

在常温及氮气保护下，在配有回流冷凝装置及磁力搅拌的容器内加入N-(3-氨基丙基)-咪唑和无水乙醇，搅拌均匀后升温至60℃，随后缓慢加入含羟基芳香醛和无水乙醇的混合液，持续搅拌4～6小时；

冷却至室温后，在得到的混合物中缓慢滴加9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)和无水乙醇的混合液，在常温及搅拌条件下反应8～10h，通过减压蒸馏除去溶剂，得到的固体在乙酸乙酯中进行重结晶提纯后，得到所述潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂。

4.根据权利要求3所述的一种潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于：所加入的含羟基芳香醛为对羟基苯甲醛、香草醛和丁香醛其中的一种。

5.根据权利要求3所述一种潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于：所加入的N-(3-氨基丙基)-咪唑、含羟基芳香醛及DOPO的摩尔比为1：1：1。

6.根据权利要求3所述的一种潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于：N-(3-氨基丙基)-咪唑、含羟基芳香醛及DOPO的乙醇溶液浓度为0.1-0.3M。

7.利用权利要求1或2所述的潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂制备环氧树脂预浸料的方法，其特征在于：通过将碳纤维织物含浸在环氧树脂和上述潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂的混合物中而得。

8.根据权利要求7所述的制备环氧树脂预浸料的方法，其特征在于：所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂和/或双酚F型环氧树脂与酚醛型环氧树脂的混合物。

9.根据权利要求7所述的制备环氧树脂预浸料的方法，其特征在于：所述环氧树脂与潜伏性无卤阻燃型环氧树脂固化剂的重量比为1：0.15～0.25。

10.根据权利要求7所述的制备环氧树脂预浸料的方法，其特征在于按以下步骤进行：由环氧树脂预浸料在压力为0.1-0.5MPa及温度为160-180℃条件下热压0.5-2h制得。