[发明专利]一种改性氧化铝针刺毡填充环氧树脂复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种改性氧化铝针刺毡填充环氧树脂复合材料及其制备方法，该复合材料由以下重量份的组分制备而成：环氧树脂400‑500份，改性氧化铝针刺毡50‑300份，邻苯二甲酸酐100‑120份，过氧化苯甲酰25‑30份；所述改性氧化铝针刺毡的制备方法为：将氧化铝针刺毡浸渍在双羧基聚乙二醇中3‑6小时，取出晾干即得改性氧化铝针刺毡。氧化铝针刺毡是一种结构合理、性能较好的无机材料，是一种毡状非织造布材料，氧化铝针刺毡经过双羧基聚乙二醇浸渍改性处理后，其纤维单丝表面能够附着大量的双羧基聚乙二醇，在环氧树脂固化过程中能够明显增加氧化铝针刺毡与基体的粘合性能，能够赋予材料优异的导热性能与力学性能。

技术领域

本发明属于高分子材料改性技术领域，具体涉及一种改性氧化铝针刺毡填充环氧树脂复合材料及其制备方法。

背景技术

环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基团的一类聚合物的总称。它是环氧氯丙烷与双酚A或多元醇的缩聚产物。由于环氧基的化学活性，可用多种含有活泼氢的化合物使其开环，固化交联生成网状结构，因此它是一种热固性树脂。双酚A型环氧树脂不仅产量最大，品种最全，而且新的改性品种仍在不断增加，质量正在不断提高。

环氧树脂注射成型工艺的特点是改变了传统的大批量生产需要的多套模具，能较好地控制放热反应，实现单人单机、管道式密封闭循环操作，改善了工作环境，降低了劳动强度。

然而，环氧树脂注射成型工艺比较复杂，基本要求很高。要求低温料筒内的原料较长时间保持良好流动性，在高温的模具中能快速固化。整个过程要防止原料挥发物较多，料筒内物料流动性太低或太高，早期易固化，模具中物料填充不完全、不固化及爆聚等问题。

近年来，现代工业的飞速发展使一些特殊的工业领域，如航空航天、电子电气等领域，对环氧树脂提出了更高的性能要求，主要表现在更高的导热性能、更突出的韧性与更佳的成型工艺性。但由于环氧树脂是热的不良导体，从而严重地限制了其在某些领域中的推广及应用。对此，开发高导热热固性树脂已成为当前工业界与学术界的研究重点。

传统导热材料-金属，由于其抗腐蚀性差及导电的原因，无法应用在需要材料具有导热不导电、易成型、耐腐蚀等特点的领域。

发明内容

本发明的目的是提供一种改性氧化铝针刺毡填充环氧树脂复合材料及其制备方法，以解决现有技术中的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种改性氧化铝针刺毡填充环氧树脂复合材料，由以下重量份的组分制备而成：

所述改性氧化铝针刺毡为经过双羧基聚乙二醇浸渍改性的氧化铝针刺毡，制备方法为：将氧化铝针刺毡浸渍在双羧基聚乙二醇中3-6小时，取出晾干即得改性氧化铝针刺毡；所述双羧基聚乙二醇的温度为60-80℃。

进一步方案，所述双羧基聚乙二醇的分子量(MW)为1500-2000，熔点45-55℃。

进一步方案，所述氧化铝针刺毡的体积密度为200-400kg/m³，厚度1-20mm。

进一步方案，所述环氧树脂为E42环氧树脂；所述E42环氧树脂的软化点为24-35℃，环氧当量为238-270。

本发明的另一个目的是提供上述所述的改性氧化铝针刺毡填充环氧树脂复合材料的制备方法，步骤如下：

(1)将经过干燥的50-300份改性氧化铝针刺毡置于模具中；所述模具的温度为100-120℃；

(2)将400-500份环氧树脂、25-30份过氧化苯甲酰和100-120份邻苯二甲酸酐的混合物加入注射机中，通过注射机将混合物注射进模具中，混合物浸润改性氧化铝针刺毡，经过固化后得到目标产品。