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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710580080.6 (22)申请日 2017.07.17 (71)申请人 威海光威复合材料股份有限公司 地址 264200 山东省威海市高技术产业开 发区天津路130号 (72)发明人 王大伟林凤森李盛林朱有欣 (74)专利代理机构 威海科星专利事务所 37202 代理人 鲍光明 (51)Int.Cl. C08L 79/04(2006.01) C08L 71/10(2006.01) C08L 81/06(2006.01) C08K 13/04(2006.01) C08K。
2、 3/36(2006.01) C08K 5/132(2006.01) C08K 5/3475(2006.01) (54)发明名称 氰酸酯树脂复合材料的制备方法 (57)摘要 本发明涉及高分子材料领域, 具体地说是一 种氰酸酯树脂复合材料的制备方法, 其特征在于 包括如下步骤: 按重量份计, 将50100份氰酸酯 树脂、 130份增韧剂, 在50200下搅拌, 熔解 分散均匀后, 降温到70150, 加入0.110份 抗氧剂、 0.120份紫外光吸收剂, 熔解分散均匀 后, 降温到70150, 加入0.110份偶联剂、 0.110份触变剂, 分散均匀后, 得到一种耐光照 老化性能的氰酸酯树脂组合。
3、物, 将树脂组合物进 行涂膜工序、 与纤维复合工序, 固化后得到一种 耐光照老化性能的复合材料。 本发明制备的复合 材料具有更好的耐光照老化特性, 具有良好的工 艺性, 可以进行涂膜及复合工艺, 来制备预浸料, 制备工艺简单、 生产成本低。 权利要求书1页 说明书3页 CN 107201033 A 2017.09.26 CN 107201033 A 1.一种氰酸酯树脂复合材料的制备方法, 其特征在于包括如下步骤: 按重量份计, 将50 100份氰酸酯树脂、 130份增韧剂, 在50200下搅拌, 熔解分散均匀后, 降温到70 150, 加入0.110份抗氧剂、 0.120份紫外光吸收剂, 熔解。
4、分散均匀后, 降温到70150 , 加入0.110份偶联剂、 0.110份触变剂, 分散均匀后, 得到一种耐光照老化性能的氰 酸酯树脂组合物, 将树脂组合物进行涂膜工序、 与纤维复合工序, 固化后得到一种耐光照老 化性能的复合材料。 2.根据权利要求1氰酸酯树脂复合材料的制备方法, 其特征在于所述的氰酸酯树脂为 双酚A型氰酸酯树脂、 双酚E型氰酸酯树脂、 双酚F型氰酸酯树脂、 双酚M型氰酸酯树脂、 双环 戊二烯型氰酸酯树脂中的一种或其任意比例的混合物。 3.根据权利要求1氰酸酯树脂复合材料的制备方法, 其特征在于所述的抗氧剂为抗氧 剂1010、 抗氧剂1076、 或与抗氧剂168的复配物中的一。
5、种。 4.根据权利要求1氰酸酯树脂复合材料的制备方法, 其特征在于所述的增韧剂为聚芳 醚酮、 聚芳醚砜、 聚醚酰亚胺、 聚苯醚、 聚苯硫醚、 丁晴橡胶、 聚碳酸酯中的一种或其任意比 例的混合物。 5.根据权利要求1氰酸酯树脂复合材料的制备方法, 其特征在于所述的紫外线吸收剂 为UV-328、 UV-327、 UV-531、 UV-9、 UV-O、 UV-P一种或其任意比例的混合物。 6.根据权利要求1氰酸酯树脂复合材料的制备方法, 其特征在于所述的偶联剂为 KH550、 KH560中的一种或其任意比例的混合物。 7.根据权利要求1氰酸酯树脂复合材料的制备方法, 其特征在于所述的纤维为碳纤维、 。
6、玻璃纤维、 石英纤维、 芳纶纤维、 玄武岩纤维中的一种或其任意搭配的混编织物。 8.根据权利要求1氰酸酯树脂复合材料的制备方法, 其特征在于所述的触变剂为气相 二氧化硅、 有机膨润土、 氢化蓖麻油、 聚酰胺蜡中的一种或几种。 权利要求书 1/1 页 2 CN 107201033 A 2 氰酸酯树脂复合材料的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种高分子复合材料领域, 具体地说是一种耐光照老化性能氰酸酯树 脂复合材料的制备方法。 背景技术 0002 众所周知, 氰酸酯树脂具有良好的力学性能, 介电性能, 耐热性能等, 它与酚醛树 脂, 环氧树脂, 双马来酰亚胺树脂共同构成四大高性能树脂基体材。
7、料。 因其突出的介电性 能, 介电常数 (2.8-3.2) , 介电损耗 (0.002-0.008) , 可以用于结构材料、 透波材料、 介电功能 材料等, 应用于航空航天、 电子信息等领域。 但是, 目前氰酸酯树脂存在工艺性差、 韧性差、 适用期及储存期短、 硬度差、 耐磨性差等不足。 尤其是长期在阳光下曝晒, 加速树脂的老化。 0003 紫外线吸收剂是一种能够抑制或减弱光对塑料的降解作用, 提高塑胶原料耐光性 的物质,而它们大多数能吸收紫外线。 太阳光中的紫外线是对高分子材料产生老化作用的 主要原因。 紫外线虽然仅占阳光的5%左右, 但是能量却很大, 其能量足以破坏聚合物的化学 键, 使其。
8、分子链断裂、 交联, 致使其力学性能发生恶变, 同时, 它的颜色也发生变化。 0004 抗氧剂的作用是消除自由基, 或者促使氢过氧化物的分解, 阻止链式反应的进行。 有机化合物的热氧化过程是一系列的自由基链式反应, 在热、 光或氧的作用下, 有机分子的 化学键发生断裂, 生成活泼的自由基和氢过氧化物。 氢过氧化物发生分解反应, 也生成烃氧 自由基和羟基自由基。 这些自由基可以引发一系列的自由基链式反应, 导致有机化合物的 结构和性质发生根本变化。 发明内容 0005 本发明的目的就是为了克服上述现有的技术不足, 提供一种氰酸酯树脂复合材料 的制备方法, 所生产的复合材料热稳定性、 韧性、 耐湿。
9、热性、 耐光照老化等综合性能显著提 高。 0006 本发明解决上述技术问题采用的技术方案是: 一种氰酸酯树脂复合材料的制备方 法, 其特征在于包括如下步骤: 按重量份计, 将50100份氰酸酯树脂、 130份增韧剂, 在50 200下搅拌, 熔解分散均匀后, 降温到70150, 加入0.110份抗氧剂、 0.120份紫 外光吸收剂, 熔解分散均匀后, 降温到70150, 加入0.110份偶联剂、 0.110份触变 剂, 分散均匀后, 得到一种耐光照老化性能的氰酸酯树脂组合物, 将树脂组合物进行涂膜工 序、 与纤维复合工序, 固化后得到一种耐光照老化性能的复合材料。 0007 所述的氰酸酯树脂为。
10、双酚A型氰酸酯树脂、 双酚E型氰酸酯树脂、 双酚F型氰酸酯树 脂、 双酚M型氰酸酯树脂、 双环戊二烯型氰酸酯树脂中的一种或其任意比例的混合物。 0008 所述的抗氧剂为抗氧剂1010、 抗氧剂1076、 或与抗氧剂168的复配物中的一种。 0009 所述的增韧剂为聚芳醚酮、 聚芳醚砜、 聚醚酰亚胺、 聚苯醚、 聚苯硫醚、 丁晴橡胶、 聚碳酸酯中的一种或其任意比例的混合物。 0010 所述的紫外线吸收剂为UV-328、 UV-327、 UV-531、 UV-9、 UV-O、 UV-P一种或其任意 说明书 1/3 页 3 CN 107201033 A 3 比例的混合物。 0011 所述的偶联剂为K。
11、H550、 KH560中的一种或其任意比例的混合物。 0012 所述的纤维为碳纤维、 玻璃纤维、 石英纤维、 芳纶纤维、 玄武岩纤维中的一种或其 任意搭配的混编织物。 0013 所述的触变剂为气相二氧化硅、 有机膨润土、 氢化蓖麻油、 聚酰胺蜡中的一种或几 种。 0014 本发明的有益效果是, 制备的复合材料具有更好的耐光照老化特性, 具有良好的 工艺性, 可以进行涂膜及复合工艺, 来制备预浸料, 制备工艺简单、 生产成本低。 具体实施方式 0015 下面通过实施例对本发明做进一步详细说明。 0016 实施例1: 按下述配方备料, 双酚A型氰酸酯树脂 80重量份; 抗氧剂1010 0.2重量份。
12、; 抗氧剂168 0.2重量份; UV-9 0.4重量份; 聚芳醚酮 6重量份; KH560 0.5重量份; 气相二氧化硅 1.5重量份。 0017 将80份双酚A型氰酸酯树脂、 6份聚芳醚酮, 在180下搅拌, 待熔解分散均匀后, 降 温到110, 加入、 0.2份抗氧剂1010、 0.2份抗氧剂168、 0.4份UV-9, 熔解分散均匀后, 降温到 80, 加入0.5份KH560, 1.5份气相二氧化硅, 待分散均匀后, 将混合完的树脂直接倒入涂膜 机的胶槽中, 进行涂膜工序, 然后在复合机上进行复合工序, 将树脂与纤维结合, 得到预浸 料。 将预浸料裁剪、 铺层, 放入热压罐进行升温固化。
13、, 固化工艺为190/3h, 然后冷却, 脱模, 即得一种耐光照老化性能的氰酸酯树脂复合材料。 同时, 将树脂组合物倒入平板模具, 放入 烘箱, 固化工艺为190/3h, 固化纯树脂样板进行性能测试。 0018 测试结果: 拉伸强度为55MPa, 拉伸模量为2.9GPa, 弯曲强度为97MPa, 弯曲模量为 3.1GPa, 耐光性等级为4级。 0019 实施例2: 按下述配方备料, 双酚A型氰酸酯树脂 80重量份; 抗氧剂1076 0.2重量份; 抗氧剂168 0.2重量份; UV-327 0.4重量份; 聚芳醚砜 6重量份; KH550 0.5重量份; 气相二氧化硅 1.5重量份。 0020。
14、 将80份双酚A型氰酸酯树脂、 6份聚芳醚砜, 在180下搅拌, 待熔解分散均匀后, 降 说明书 2/3 页 4 CN 107201033 A 4 温到110, 加入0.2份抗氧剂1076、 0.2份抗氧剂168、 0.4份UV-327, 熔解分散均匀后, 降温 到80, 加入0.5份KH550、 1.5份气相二氧化硅, 待分散均匀后, 将混合完的树脂直接倒入涂 膜机的胶槽中, 进行涂膜工序, 然后在复合机上进行复合工序, 将树脂与纤维结合, 得到预 浸料。 将预浸料裁剪、 铺层, 放入热压罐进行升温固化, 固化工艺为190/3h, 然后冷却, 脱 模, 即得一种耐光照老化性能的氰酸酯树脂复合。
15、材料。 同时, 将树脂组合物倒入平板模具, 放入烘箱, 固化工艺为190/3h, 固化纯树脂样板进行性能测试。 0021 测试结果: 拉伸强度为53MPa, 拉伸模量为3GPa, 弯曲强度为92MPa, 弯曲模量为 3GPa, 耐光性等级为4级。 0022 对比例3: 按下述配方备料, 双酚A型氰酸酯树脂 80重量份; 聚芳醚砜 6重量份; KH550 0.5重量份; 气相二氧化硅 1.5重量份。 0023 将80份双酚A型氰酸酯树脂、 6份聚芳醚砜, 在180下搅拌, 待熔解分散均匀后, 降 温到80, 加入0.5份KH550、 1.5份气相二氧化硅, 待分散均匀后, 将混合完的树脂直接倒入。
16、 涂膜机的胶槽中, 进行涂膜工序, 然后在复合机上进行复合工序, 将树脂与纤维结合, 得到 预浸料。 将预浸料裁剪、 铺层, 放入热压罐进行升温固化, 固化工艺为190/3h, 然后冷却, 脱模, 即得一种耐光照老化性能的氰酸酯树脂复合材料。 同时, 将树脂组合物倒入平板模 具, 放入烘箱, 固化工艺为190/3h, 固化纯树脂样板进行性能测试。 0024 测试结果: 拉伸强度为60MPa, 拉伸模量为3.3GPa, 弯曲强度为105MPa, 弯曲模量为 3.2GPa, 耐光性等级为3级。 0025 从实施例1、 2与对比例3的对比可以看出, 加入抗氧剂及紫外线吸收剂, 树脂体系 的耐光照老化性能明显提高, 但复合材料的力学性能略有下降。 0026 本发明的实施例各原料的选择及使用量, 可以在发明内容部分所限定的范围内选 用。 说明书 3/3 页 5 CN 107201033 A 5 。