[发明专利]中温快速固化的阻燃环氧树脂组合物及阻燃预浸料

说明书

本发明公开的中温快速固化的阻燃环氧树脂组合物及阻燃预浸料，所述组合物由双酚F环氧树脂、酚醛环氧树脂、环三磷腈‑DOPO阻燃环氧树脂、改性无机阻燃填料、双氰胺固化剂及改性促进剂组成，树脂组合物为低温固化常温储存的组合物，具有无卤环保、高效阻燃、低发烟量、低烟毒性、低热释放，采用改性促进剂，中温下可以快速固化150℃5~10分钟即可固化，同时常温下有超长的有效储存期，25℃储存期超过30天，阻燃预浸料层压板具有中温快速固化，常温储存有效期长，较长的操作时间，无卤环保，低发烟量、低烟毒性、低热释放等特点，符合轨道交通EN45545/R1/HL3阻燃等级及飞机机舱内部材料FAR 25.853阻燃等级的要求。

技术领域

本发明涉及环保阻燃环氧树脂组合物及阻燃预浸料制造技术领域，尤其涉及一种中温快速固化的环保阻燃环氧树脂组合物，更涉及一种该组合物制备的阻燃预浸料。

背景技术

阻燃环氧树脂制作而成的阻燃预浸料，主要用于阻燃复合材料制品的制造，这种阻燃低发烟量、低烟毒性、低热释放的阻燃复合材料广泛应用于轨道交通内饰及结构件，新能源汽车电池箱及驾驶舱零部件，船舶内饰及客舱结构件，飞机内饰、飞机座椅，电子电器外壳及零部件等领域。

传统的环氧树脂组合物采用改性咪唑促进剂并没有说明改性方法，而是直接采用未改性的咪唑促进剂，此咪唑促进剂制备的环氧树脂组合物常温下的有效期不超过15天，当采用溶剂法生产环氧树脂组合物的时候，由于需要后端高温烘烤挥发溶剂，在没有对咪唑促进剂进行改性的情况下很容易让环氧树脂组合物做成的预浸料失效，特别是在常温25℃下的储存期只有不到15天左右的有效期，此环氧树脂组合物制作的预浸料在夏天无法常温运输，此环氧树脂组合物只做的预浸料在夏天的生产车间温度约40度左右时，不适合制作大型复合材料制品，大型轨道交通车厢、船舶、飞机、客车等大型且结构复杂的复合材料零部件制品生产过程中往往铺层等制作流程都需要花费较长的时间。同时含丙酮等溶剂型稀释剂的环氧树脂组合物生产预浸料不符合最新的环保法规，使此环氧树脂组合物生产的预浸料含有VOC，高温固化的时候容易挥发溶剂，产生较高的孔隙率损害复合材料制品力学性能及生产员工的身体健康。

常规的中温固化环氧树脂组合物生产的预浸料固化时间往往要数个小时，成型周期长，生产效率低，传统体育运动器材行业、汽车轻量化与轨道交通等领域的快速发展，使纤维增强树脂基复合材料的规模化使用成为可能，现有的中温固化预浸料因树脂基体固化时间较长，生产效率低下，无法大规模批量化生产，无法满足下游快速增长的量产需求，因此本发明产品在中温120~150℃下都可以很好的快速固化，其中150℃只需要5分钟即可完全固化，可以解决高效率大批生产的问题。

发明内容

为有效解决上述技术问题，本发明提供的中温快速固化的阻燃环氧树脂组合物及阻燃预浸料，可满足技术需求，具体技术方案如下所述：

中温快速固化的阻燃环氧树脂组合物，所述组合物由双酚F环氧树脂、酚醛环氧树脂、环三磷腈-DOPO阻燃环氧树脂、改性无机阻燃填料、双氰胺固化剂及改性促进剂组成，其中按照以下质量设定组分：

双酚F环氧树脂：30份~80份

酚醛环氧树脂：20份~70份

环三磷腈-DOPO阻燃环氧树脂：20份~40份

改性无机阻燃填料：50份~100份

双氰胺固化剂：2份~10份

改性促进剂：5份~20份。

优选方案之一，按照以下质量分数设定组分：

双酚F环氧树脂：30份~70份

酚醛环氧树脂：25份~70份

环三磷腈-DOPO阻燃环氧树脂：22份~40份

改性无机阻燃填料：53份~95份