[发明专利]一种可降解阻燃环氧SMC树脂组合物

说明书

本发明公开了一种可降解阻燃环氧SMC树脂组合物，涉及一种适用于SMC成型的可降解阻燃环氧树脂组合物，该环氧组合物采用含氨基基团的多元胺化合物对环氧树脂体系进行改性增稠，熟化后粘度大幅增加，满足片状模塑料模压成型工艺。该环氧组合物不含溶剂等无易挥发物质，满足汽车部件材料低VOC环保要求，并且具有140～160℃*3～10min快速成型等特性，成型后机械强度高，具有高阻燃性，可降解等特点，阻燃等级可到UL94‑VO,极限氧指数可到32％以上，制备的复合材料部件可以实现回收再利用。

技术领域

本发明涉及环氧SMC树脂领域，特别涉及一种可降解阻燃环氧SMC树脂组合物。

背景技术

SMC模压工艺是一种先进的复合材料成型方法，SMC片状模塑料价格低廉，使用方便，能够快速成型用来压制不同规格大小型状的产品，越来越得到市场的认可。目前SMC主要以不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂为基体，然而这种不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂SMC存在如耐温性、耐热性差，结构强度和模量都较低等缺点，由于在体系中会加入大量的稀释剂苯乙烯，成型时稀释剂苯乙烯挥发出大量的刺激性气味，不仅长期接触会影响人体的身体健康，而且对环境也有较大的污染，随着环氧基纤维复合材料在汽车部件轻量化设计产品的广泛应用，所产生的热固性树脂复合材料废弃物与日俱增，一方面给周围环境带来污染，另一方面复合材料在制造过程中产生的边角料无法回收利用会带来不小的经济损失。传统的SMC树脂是不具备阻燃性的，无法满足轨道交通、汽车等领域对SMC材料的高阻燃、低烟、低毒等要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：提供一种可降解阻燃环氧SMC树脂组合物，以解决背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供以下的技术方案：

一种可降解阻燃环氧SMC树脂组合物，由如下重量份的组分制备而成：

环氧树脂90-100质量份、稀释剂0-10质量份、助剂1-15质量份、阻燃剂40-250质量份、固化剂2-20质量份、促进剂1-8质量份、增稠剂2-15质量份；

所述阻燃剂为磷氮混合阻燃剂、聚磷酸铵阻燃剂、三聚氰胺氰尿酸盐、六苯氧基环三磷腈、烷基次膦酸盐、氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或几种；

所述固化剂为双氰胺、芳香胺、改性胺至少一种与可降解有机芳香胺类和有机芳香铵盐类潜伏型环氧树脂固化剂混合制备，其中，可降解固化剂固体粉末粒径≤15um，可降解固化剂氨基量与混合固化剂氨基总量摩尔比应大于0.05小于0.6，化学结构如下：

优选地，所述增稠剂的伯氨基和仲氨基总量与环氧树脂的环氧基摩尔比大于0.01小于0.4。

优选地，所述环氧树脂为缩水甘油醚型环氧树脂、缩水甘油脂型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、脂肪族环氧树脂、脂环族环氧树脂、特种环氧树脂、改性环氧树脂中的至少一种。

优选地，所述稀释剂为缩水甘油醚和/或缩水甘油酯类。

优选地，所述助剂为偶联剂、降粘剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、流平剂、增韧剂、浸润剂、防沉降剂、内脱模剂至少一种。

优选地，所述促进剂为有机脲、改性有机脲、咪唑、改性咪唑促进剂至少一种。

优选地，所述增稠剂为具有一个或多个伯氨基和仲氨基基团的单胺或多元胺至少一种，其中包括如乙二胺、二丙撑三胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、间苯二甲胺、1，3-环己二甲胺、N-氨乙基哌嗪、异佛尔酮二胺、甲基环己二胺、环已基丙二胺、1,2-环己二胺、3,3'-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷、孟烷二胺、聚醚胺、二乙基甲苯二胺等脂肪胺、脂环胺以及芳香胺。

一种纤维增强复合材料的降解工艺，具体步骤如下：