[发明专利]一种预浸料用环氧树脂组合物及其制备方法和预浸料

说明书

本发明涉及阻燃涂料领域，公开了一种预浸料用环氧树脂组合物及其制备方法和一种预浸料，所述预浸料用环氧树脂组合物含有氮和/或磷改性的双酚A型环氧树脂和/或酚醛环氧树脂、有机硅树脂和纳米二氧化硅共同改性的双酚A型环氧树脂、固化剂和促进剂。本发明的预浸料用环氧树脂组合物的制备方法包括：(1)将氮和/或磷改性的双酚A型环氧树脂和/或酚醛环氧树脂、有机硅树脂和纳米二氧化硅共同改性的双酚A型环氧树脂在75‑85℃下混合搅拌20‑40min；(2)将温度降至55‑65℃，加入固化剂和促进剂，搅拌20‑40min。本发明的预浸料用环氧树脂组合物，具有良好的阻燃性和耐老化性能。

技术领域

本发明涉及阻燃涂料领域，具体地，涉及一种预浸料用环氧树脂组合物、预浸料用环氧树脂组合物的制备方法和一种预浸料。

背景技术

环氧树脂由于其优越的性能，广泛应用于电子、军工、航空航天、建筑、交通等各个领域。

近年来，对提高环氧树脂的阻燃性方面进行了深入的研究，例如，CN103450636A提供了一种阻燃的环氧树脂/木质素/有机硅复合材料及其制备方法，该阻燃的环氧树脂/木质素/有机硅复合材料力学性能优异，并且具有优异的阻燃性能。

在现有的技术方案中，预浸料用环氧树脂组合物主要是通过加入阻燃剂来达到阻燃效果，或者是通过对环氧树脂进行阻燃改性来增加阻燃效果，但都需要加入大量的阻燃剂才能达到理想的阻燃效果，通常需要加入40重量％的阻燃剂，而加入如此多的阻燃剂，往往会影响环氧树脂本体的机械性能。而且，现有技术中对于预浸料用环氧树脂组合物的耐老化性能的研究较少。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种不含阻燃剂或阻燃剂含量较少的且具有良好的耐老化性能的预浸料用环氧树脂组合物及其制备方法和一种预浸料。

本发明的发明人在研究中发现，氮和/或磷改性的双酚A型环氧树脂和/或酚醛环氧树脂、有机硅树脂和纳米二氧化硅共同改性的双酚A型环氧树脂二者复配，能够使预浸料用环氧树脂组合物在不含阻燃剂或含有少量阻燃剂的情况下具有较好的阻燃性，并具有较好的耐老化性能。

因此，为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种预浸料用环氧树脂组合物，所述预浸料用环氧树脂组合物含有氮和/或磷改性的双酚A型环氧树脂和/或酚醛环氧树脂、有机硅树脂和纳米二氧化硅共同改性的双酚A型环氧树脂、固化剂和促进剂。

优选地，所述有机硅树脂和纳米二氧化硅共同改性的双酚A型环氧树脂的制备方法包括：

(a)将甲基三乙氧基硅烷溶于第一有机溶剂中后与硅烷偶联剂接触，得到纳米二氧化硅液；

(b)在第二有机溶剂存在下，将步骤(a)得到的纳米二氧化硅液、有机硅树脂、双酚A型环氧树脂和硅烷偶联剂进行反应。

优选地，步骤(a)中，所述接触的条件包括：pH值为3.5-4.5，温度为50-70℃，时间为1-3h。

优选地，步骤(b)中，所述反应的条件包括：温度为70-90℃，时间为2-4h。

第二方面，本发明提供了一种预浸料用环氧树脂组合物的制备方法，所述方法包括：

(1)将氮和/或磷改性的双酚A型环氧树脂和/或酚醛环氧树脂、有机硅树脂和纳米二氧化硅共同改性的双酚A型环氧树脂在75-85℃下混合搅拌20-40min；

(2)将温度降至55-65℃，加入固化剂和促进剂，搅拌20-40min。

第三方面，本发明提供了一种预浸料，所述预浸料含有本发明所述的预浸料用环氧树脂组合物和纤维材料。