改性氰酸酯基樹脂及其制備方法與使用方法以及用其制備預(yù)浸料層壓板的方法
【專利摘要】改性氰酸酯基樹脂及其制備方法與使用方法以及用其制備預(yù)浸料層壓板的方法，本發(fā)明涉及電子電器、航空航天等復(fù)合材料應(yīng)用領(lǐng)域。本發(fā)明為解決現(xiàn)有制備改性氰酸酯基樹脂的方法反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)以及現(xiàn)有氰酸酯基復(fù)合材料采用溶劑成型工藝生產(chǎn)預(yù)浸料的過程中由于溶劑易揮發(fā)而導(dǎo)致樹脂含量不易控制的問題，產(chǎn)品：由單獨(dú)包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和單獨(dú)包裝的環(huán)氧樹脂組分組成。制備方法：一、制備改性氰酸酯基樹脂組分；二、環(huán)氧基樹脂組分。使用方法：將改性氰酸酯基樹脂組分和環(huán)氧基樹脂組分?jǐn)嚢杌旌稀ｎA(yù)浸料層壓板制備：將改性氰酸酯基體樹脂壓制成樹脂膜貼在載體兩面，壓制成單層預(yù)浸料后在溫度為175～195℃下固化3h～6h，得到預(yù)浸料層壓板。
【專利說明】改性氰酸酯基樹脂及其制備方法與使用方法以及用其制備預(yù)浸料層壓板的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子電器、航空航天等復(fù)合材料應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]氰酸酯樹脂具有良好的耐熱性能和耐濕熱性能、出色的介電性能，已成為目前制備高性能結(jié)構(gòu)功能材料最具競(jìng)爭(zhēng)力的樹脂品種。目前，電子電器、航空航天領(lǐng)域也大都選用氰酸酯樹脂作為高模量復(fù)合材料的基體樹脂，尤其用于對(duì)尺寸穩(wěn)定性要求苛刻的部件中。[0003]氰酸酯樹脂單體進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)時(shí)，若采用低于150°C的反應(yīng)溫度，反應(yīng)時(shí)間可達(dá)十幾個(gè)小時(shí)，若提高反應(yīng)溫度至高于170°C，雖然能夠降低反應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)度至幾個(gè)小時(shí)，但是增加了反應(yīng)體系爆聚的風(fēng)險(xiǎn)。此外，氰酸酯基復(fù)合材料多采用溶劑成型工藝生產(chǎn)預(yù)浸料，由于溶劑易揮發(fā)從而導(dǎo)致成型后的復(fù)合材料的樹脂含量不易控制，且對(duì)孔隙率也有不利的影響。氰酸酯樹脂固化物中大量高度對(duì)稱的三嗪環(huán)交聯(lián)結(jié)構(gòu)，是其具有上述優(yōu)異性能的主要原因，因此固化程度的高低直接影響到氰酸酯樹脂的性能。為了提高氰酸酯樹脂的固化程度，往往采用220~250°C的高溫固化處理，增加了工藝的復(fù)雜性的同時(shí)也造成能源浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決現(xiàn)有制備改性氰酸酯基樹脂的方法反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)以及現(xiàn)有氰酸酯基復(fù)合材料采用溶劑成型工藝生產(chǎn)預(yù)浸料的過程中由于溶劑易揮發(fā)而導(dǎo)致樹脂含量不易控制的問題，而提供一種改性氰酸酯基樹脂及其制備方法與使用方法以及用其制備預(yù)浸料層壓板的方法。
[0005]本發(fā)明的改性氰酸酯基樹脂由單獨(dú)包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和單獨(dú)包裝的環(huán)氧樹脂組分組成；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由50~100份氰酸酯樹脂、5~50份增韌樹脂和I~20份酚類催化劑制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由60~100份環(huán)氧樹脂和10~45份增韌樹脂制備而成。
[0006]本發(fā)明的改性氰酸酯基樹脂的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
[0007]一、按質(zhì)量份數(shù)稱取50~100份氰酸酯樹脂、15~95份增韌樹脂、I~20份酚類催化劑和60~100份環(huán)氧樹脂；
[0008]二、將步驟一稱取的50~100份氰酸酯樹脂加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為120~170°C，然后加入步驟一稱取的5~50份增韌樹脂，在溫度為120~170°C、攪拌速度為200r/min~1000r/min的條件下反應(yīng)Ih~3h,調(diào)節(jié)反應(yīng)體系溫度至120~150°C后加入步驟一稱取的I~20份酚類催化劑，在溫度為120~150°C、攪拌速度為500r/min~1500r/min的條件下反應(yīng)Ih~4h,得到改性氰酸酯基樹脂組分；
[0009]三、將步驟一稱取的60~100份環(huán)氧樹脂加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為100~150°c，然后加入步驟一稱取的10~45份增韌樹脂，在溫度為100~150°C、攪拌速度為1000r/min~2000r/min的條件下,反應(yīng)2h~4h,得到環(huán)氧基樹脂組分。[0010]本發(fā)明的改性氰酸酯基樹脂的使用方法按以下步驟進(jìn)行:
[0011 ] 按質(zhì)量份數(shù)將50~100份獨(dú)立包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和5~25份獨(dú)立包裝的環(huán)氧基樹脂組分加入容器內(nèi)，加熱至溫度為80~120°C，并在溫度為80~120°C、攪拌速度為2000r/min~3000r/min的條件下,攪拌IOmin~30min,即可；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由50~100份氰酸酯樹脂、5~50份增韌樹脂和I~20份酚類催化劑制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由60~ 100份環(huán)氧樹脂和10~45份增韌樹脂制備而成。
[0012]本發(fā)明的氰酸酯基樹脂預(yù)浸料的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
[0013]一、按質(zhì)量份數(shù)將50~100份獨(dú)立包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和5~25份獨(dú)立包裝的環(huán)氧基樹脂組分加入容器內(nèi)，加熱至溫度為80~120°C，并在溫度為80~120°C、攪拌速度為2000r/min~3000r/min的條件下,攪拌IOmin~30min,得到基體樹脂；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由50~100份氰酸酯樹脂、5~50份增韌樹脂和I~20份酚類催化劑制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由60~100份環(huán)氧樹脂和10~45份增韌樹脂制備而成；
[0014]二、將步驟一得到的改性氰酸酯基體樹脂在溫度為50~85°C的條件下壓制成樹脂膜，然后將樹脂膜貼在載體兩面，在溫度為50~85°C的條件下壓制至使樹脂浸潤(rùn)到載體中，得到厚度為0.15mm~0.25mm的單層預(yù)浸料，然后在壓力為0.05MPa~0.1MPa和溫度為175~195°C下固化3h~6h，得到預(yù)浸料層壓板；所述單層預(yù)浸料中基體樹脂的含量為35% ~40%。
[0015]本發(fā)明采用環(huán)氧樹脂和酚類化合物作為樹脂基體不同階段的催化劑，對(duì)樹脂基體起到催化作用的同時(shí)提升樹脂基體的工藝性能。制備的改性氰酸酯基樹脂經(jīng)180°C固化4h后拉伸強(qiáng)度為89.12MPa，彎曲強(qiáng)度為150MPa，力學(xué)性能優(yōu)異，且采用熱熔成型工藝生產(chǎn)預(yù)浸料以得到氰酸酯基復(fù)合材料，所得預(yù)浸料中的樹脂含量容易控制，同時(shí)在低溫180°C的條件下固化4h，降低固化反應(yīng)溫度，減少固化時(shí)間的同時(shí)取得性能優(yōu)異的預(yù)浸料，其拉伸強(qiáng)度可達(dá)527MPa，抗彎曲強(qiáng)度可達(dá)574MPa。
【具體實(shí)施方式】
[0016]【具體實(shí)施方式】一:本實(shí)施方式的改性氰酸酯基樹脂由單獨(dú)包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和單獨(dú)包裝的環(huán)氧樹脂組分組成；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由50~100份氰酸酯樹脂、5~50份增韌樹脂和I~20份酚類催化劑制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由60~100份環(huán)氧樹脂和10~45份增韌樹脂制備而成。
[0017]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一不同的是:所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由100份氰酸酯樹脂、15份增韌樹脂和5份酚類催化劑制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由100份環(huán)氧樹脂和10份增韌樹脂制備而成。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一或相同。
[0018]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一或二不同的是:所述的氰酸酯樹脂為雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂、雙酚F型氰酸酯樹脂、環(huán)戊二烯氰酸酯和Novolac型氰酸酯樹脂中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一或二相同。[0019]本實(shí)施方式中的氰酸酯樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0020]【具體實(shí)施方式】四:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至三之一不同的是:所述的增韌樹脂為含雜環(huán)側(cè)基的聚醚酮、聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚砜、聚芳砜、聚醚醚酮、聚酰亞胺、聚苯并咪唑和聚醚酰亞胺中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】
一至三之一相同。
[0021] 本實(shí)施方式中的增韌樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0022]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至四之一不同的是:所述的環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂和酚醛環(huán)氧樹脂中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至四之一相同。
[0023]本實(shí)施方式中的環(huán)氧樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0024]【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至五之一不同的是:所述的酚類催化劑為五氯苯酚、對(duì)特辛基苯酚、壬基酚、4-芐氧基苯酚、對(duì)氨基苯酚、雙酚基丙烷和硝基苯酚中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至五之一相同。
[0025]本實(shí)施方式中的酚類催化劑為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0026]【具體實(shí)施方式】七:本實(shí)施方式的改性氰酸酯基樹脂的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
[0027]一、按質(zhì)量份數(shù)稱取50~100份氰酸酯樹脂、15~95份增韌樹脂、I~20份酚類催化劑和60~100份環(huán)氧樹脂；
[0028]二、將步驟一稱取的50~100份氰酸酯樹脂加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為120~170°C，然后加入步驟一稱取的5~50份增韌樹脂，在溫度為120~170°C、攪拌速度為200r/min~1000r/min的條件下反應(yīng)Ih~3h,調(diào)節(jié)反應(yīng)體系溫度至120~150°C后加入步驟一稱取的I~20份酚類催化劑，在溫度為120~150°C、攪拌速度為500r/min~1500r/min的條件下反應(yīng)Ih~4h,得到改性氰酸酯基樹脂組分；
[0029]三、將步驟一稱取的60~100份環(huán)氧樹脂加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為100~150°c，然后加入步驟一稱取的10~45份增韌樹脂，在溫度為100~150°C、攪拌速度為1000r/min~2000r/min的條件下,反應(yīng)2h~4h,得到環(huán)氧基樹脂組分。
[0030]【具體實(shí)施方式】八:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】七不同的是:步驟一中按質(zhì)量份數(shù)稱取100份氰酸酯樹脂、25份增韌樹脂、5份酚類催化劑和100份環(huán)氧樹脂。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】七相同。
[0031]【具體實(shí)施方式】九:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】七或八不同的是:步驟一中所述的氰酸酯樹脂為雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂、雙酚F型氰酸酯樹脂、環(huán)戊二烯氰酸酯和Novolac型氰酸酯樹脂中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】七或八相同。
[0032]本實(shí)施方式中的氰酸酯樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0033]【具體實(shí)施方式】十:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】七至九之一不同的是:步驟一中所述的增韌樹脂為含雜環(huán)側(cè)基的聚醚酮、聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚砜、聚芳砜、聚醚醚酮、聚酰亞胺、聚苯并咪唑和聚醚酰亞胺中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】七至九之一相同。
[0034]本實(shí)施方式中的增韌樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。[0035]【具體實(shí)施方式】十一:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】七至十之一不同的是:步驟一中所述的環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂和酚醛環(huán)氧樹脂中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】七至十之一相同。
[0036]本實(shí)施方式中的環(huán)氧樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0037]【具體實(shí)施方式】十二:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】七至十一之一不同的是:步驟一中所述的酚類催化劑為五氯苯酚、對(duì)特辛基苯酚、壬基酚、4-芐氧基苯酚、對(duì)氨基苯酚、雙酚基丙烷和硝基苯酚中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】七至i 之一相同。
[0038]本實(shí)施方式中的酚類催化劑為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0039]【具體實(shí)施方式】十三:本實(shí)施方式的改性氰酸酯基樹脂的使用方法按以下步驟進(jìn)行:
[0040]按質(zhì)量份數(shù)將50~100份獨(dú)立包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和5~25份獨(dú)立包裝的環(huán)氧基樹脂組分加入容器內(nèi)，加熱至溫度為80~120°C，并在溫度為80~120°C、攪拌速度為2000r/min~3000r/min的條件下,攪拌IOmin~30min,即可；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由50~100份氰酸酯樹脂、5~50份增韌樹脂和I~20份酚類催化劑制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由60~100份環(huán)氧樹脂和10~45份增韌樹脂制備而成。
[0041]【具體實(shí)施方式】十四:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】十三不同的是:步驟一中所述的氰酸酯樹脂為雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂、雙酚F型氰酸酯樹脂、環(huán)戊二烯氰酸酯和Novolac型氰酸酯樹脂中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】十三相同。
[0042]本實(shí)施方式中的氰酸酯樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0043]【具體實(shí)施方式】十五:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】十三或十四不同的是:步驟一中所述的增韌樹脂為含雜環(huán)側(cè)基的聚醚酮、聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚砜、聚芳砜、聚醚醚酮、聚酰亞胺、聚苯并咪唑和聚醚酰亞胺中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】十三或十四相同。
[0044]本實(shí)施方式中的增韌樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0045]【具體實(shí)施方式】十六:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】十三至十五之一不同的是:步驟一中所述的環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂和酚醛環(huán)氧樹脂中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】十三至十五之一相同。
[0046]本實(shí)施方式中的環(huán)氧樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0047]【具體實(shí)施方式】十七:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】十三至十六之一不同的是:步驟一中所述的酚類催化劑為五氯苯酚、對(duì)特辛基苯酚、壬基酚、4-芐氧基苯酚、對(duì)氨基苯酚、雙酚基丙烷和硝基苯酚中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】十三至十六之一相同。
[0048]本實(shí)施方式中的酚類催化劑為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0049]【具體實(shí)施方式】十八:本實(shí)施方式的改性氰酸酯基樹脂預(yù)浸料的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
[0050]一、按質(zhì)量份數(shù)將50~100份獨(dú)立包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和5~25份獨(dú)立包裝的環(huán)氧基樹脂組分加入容器內(nèi)，加熱至溫度為80~120°C，并在溫度為80~120°C、攪拌速度為2000r/min~3000r/min的條件下,攪拌IOmin~30min,得到基體樹脂；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由50~100份氰酸酯樹脂、5~50份增韌樹脂和I~20份酚類催化劑制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由60~100份環(huán)氧樹脂和10~45份增韌樹脂制備而成；
[0051]二、將步驟一得到的改性氰酸酯基體樹脂在溫度為50~85°C的條件下壓制成樹脂膜，然后將樹脂膜貼在載體兩面，在溫度為50~85°C的條件下壓制至使樹脂浸潤(rùn)到載體中，得到厚度為0.15mm~0.25mm的單層預(yù)浸料，然后在壓力為0.05MPa~0.1MPa和溫度為175~195°C下固化3h~6h，得到預(yù)浸料層壓板；所述單層預(yù)浸料中基體樹脂的含量為35% ~40%。
[0052]【具體實(shí)施方式】十九:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】十八不同的是:步驟一中所述的氰酸酯樹脂為雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂、雙酚F型氰酸酯樹脂、環(huán)戊二烯氰酸酯和Novolac型氰酸酯樹脂中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】十八相同。
[0053]本實(shí)施方式中的氰酸酯樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0054]【具體實(shí)施方式】二十:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】十八或十九不同的是:步驟一中所述的增韌樹脂為含雜環(huán)側(cè)基的聚醚酮、聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚砜、聚芳砜、聚醚醚酮、聚酰亞胺、聚苯并咪唑和聚醚酰亞胺中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】十八或十九相同。
[0055]本實(shí)施方式中的增韌樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0056]【具體實(shí)施方式】二十一:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】十八至二十之一不同的是:步驟一中所述的環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂和酚醛環(huán)氧樹脂中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】十八至二十之一相同。
[0057]本實(shí)施方式中的環(huán)氧樹脂為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0058]【具體實(shí)施方式】二十二:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】十八至二十一之一不同的是:步驟一中所述的酚類催化劑為五氯苯酚、對(duì)特辛基苯酚、壬基酚、4-芐氧基苯酚、對(duì)氨基苯酚、雙酚基丙烷和硝基苯酚中的一種或其中幾種組成的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】十八至二 i 之一相同。
[0059]【具體實(shí)施方式】二十三:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】十八至二十二之一不同的是:步驟二中所述的載體為石英纖維織物、碳纖維織物、玻璃纖維織物或芳綸纖維織物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】十八至二十二之一相同。
[0060]【具體實(shí)施方式】二十四:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】十八至二十三之一不同的是:步驟二中在溫度為180°C固化4h。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】十八至二十三之一相同。
[0061]本實(shí)施方式中的酚類催化劑為混合物時(shí)，各組分按任意比混合。
[0062]用以下試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果:
[0063]試驗(yàn)一、改性氰酸酯基樹脂及其制備方法與使用方法:
[0064](一)、改性氰酸酯基樹脂由單獨(dú)包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和單獨(dú)包裝的環(huán)氧樹脂組分組成；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由100份Novolac氰酸酯樹脂、10份聚芳砜和5份雙酚基丙烷制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由100份環(huán)氧樹脂E-51和15份聚芳砜制備而成。[0065](二)、改性氰酸酯基樹脂的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
[0066]一、按質(zhì)量份數(shù)稱取100份Novolac氰酸酯樹脂、25份聚芳砜、5份雙酚基丙烷和100份環(huán)氧樹脂E-51 ；
[0067]二、將步驟一稱取的100份Novolac氰酸酯樹脂加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為120~170°C，然后加入步驟一稱取的10份聚芳砜，在溫度為150°C、攪拌速度為500r/min的條件下反應(yīng)2h，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系溫度至130°C后加入步驟一稱取的5份雙酚基丙烷，在溫度為130°C、攪拌速度為800r/min的條件下反應(yīng)4h，得到改性氰酸酯基樹脂組分；
[0068]三、將步驟一稱取的100份環(huán)氧樹脂E-51加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為150°C，然后加入步驟一稱取的15份聚芳砜，在溫度為150°C、攪拌速度為1300r/min的條件下,反應(yīng)4h,得到環(huán)氧基樹脂組分。
[0069](三)、改性氰酸酯基樹脂的使用方法按以下步驟進(jìn)行:
[0070]按質(zhì)量份數(shù)將100份(二)步驟二的改性氰酸酯基樹脂組分和7份(二)步驟三的環(huán)氧基樹脂組分加入容器內(nèi)，加熱至溫度為95°C，并在溫度為95°C、攪拌速度為2500r/min的條件下，攪拌15min，即可。
[0071]試驗(yàn)二、改性氰酸酯基樹脂及其制備方法與使用方法:
[0072](一)、改性氰酸酯基樹脂由單獨(dú)包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和單獨(dú)包裝的環(huán)氧樹脂組分組成；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由100份雙酚A氰酸酯樹脂、17份聚醚砜和6.5份雙酚基丙烷制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由100份環(huán)氧樹脂E-51和10份聚醚砜制備而成。
[0073](二)、改性氰酸酯基樹脂的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
[0074]一、按質(zhì)量份數(shù)稱取100份雙酚A氰酸酯樹脂，27份聚醚砜，6.5份雙酚基丙烷和100份環(huán)氧樹脂E-51 ；
[0075]二、將步驟一稱取的100份雙酚A氰酸酯樹脂加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為120~170°C，然后加入步驟一稱取的17份聚芳砜，在溫度為155°C、攪拌速度為800r/min的條件下反應(yīng)2h，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系溫度至130°C后加入步驟一稱取的6.5份雙酚基丙烷，在溫度為130°C、攪拌速度為1200r/min的條件下反應(yīng)4h，得到改性氰酸酯基樹脂組分；
[0076]三、將步驟一稱取的100份環(huán)氧樹脂E-51加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為150°C，然后加入步驟一稱取的10份聚芳砜，在溫度為150°C、攪拌速度為1300r/min的條件下,反應(yīng)2h,得到環(huán)氧基樹脂組分。
[0077](三)、改性氰酸酯基樹脂的使用方法按以下步驟進(jìn)行:
[0078]按質(zhì)量份數(shù)將100份(二)步驟二的改性氰酸酯基樹脂組分和8份(二)步驟三的環(huán)氧基樹脂組分加入容器內(nèi)，加熱至溫度為90°C，并在溫度為90°C、攪拌速度為2500r/min的條件下，攪拌15min，即可。
[0079]試驗(yàn)三、改性氰酸酯基樹脂及其制備方法與使用方法:
[0080](一)、改性氰酸酯基樹脂由單獨(dú)包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和單獨(dú)包裝的環(huán)氧樹脂組分組成；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由100份Novolac氰酸酯樹脂、15份聚醚酰亞胺和5份對(duì)氨基苯酚制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由100份環(huán)氧樹脂E-51和10份聚醚酰亞胺制備而成。
[0081](二)、改性氰酸酯基樹脂的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
[0082]一、按質(zhì)量份數(shù)稱取100份Novolac氰酸酯樹脂、25份聚醚酰亞胺，5份對(duì)氨基苯酚和100份環(huán)氧樹脂E-51 ；
[0083]二、將步驟一稱取的100份Novolac氰酸酯樹脂加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為120~170°C，然后加入步驟一稱取的15份聚醚酰亞胺，在溫度為155°C、攪拌速度為800r/min的條件下反應(yīng)2h，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系溫度至130°C后加入步驟一稱取的5份雙酚基丙烷，在溫度為130°C、攪拌速度為1200r/min的條件下反應(yīng)4h，得到改性氰酸酯基樹脂組分；
[0084]三、將步驟一稱取的100份環(huán)氧樹脂E-51加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為150°C，然后加入步驟一稱取的15份聚芳砜，在溫度為150°C、攪拌速度為1300r/min的條件下,反應(yīng)2h,得到環(huán)氧基樹脂組分。
[0085](三)、改性氰酸酯基樹脂的使用方法按以下步驟進(jìn)行:
[0086]按質(zhì)量份數(shù)將100份(二)步驟二的改性氰酸酯基樹脂組分和7份(二)步驟三的環(huán)氧基樹脂組分加入容器內(nèi)，加熱至溫度為90°C，并在溫度為90°C、攪拌速度為2500r/min的條件下，攪拌15min，即可。
[0087]將試驗(yàn)三得到的改性氰酸酯基樹脂依據(jù)《樹脂澆注體性能試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)(GB/T2567-2008)規(guī)定的尺寸進(jìn)行澆注，固化制度為180°C下固化4個(gè)小時(shí)，然后對(duì)固化件拉伸進(jìn)行強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度和抗彎曲強(qiáng)度的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表1。
[0088]表1改性氰酸酯樹脂澆注體力學(xué)性能測(cè)試
[0089]
【權(quán)利要求】
1.改性氰酸酯基樹脂，其特征在于改性氰酸酯基樹脂由單獨(dú)包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和單獨(dú)包裝的環(huán)氧樹脂組分組成；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由50~100份氰酸酯樹脂、5~50份增韌樹脂和I~20份酚類催化劑制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由60~100份環(huán)氧樹脂和10~45份增韌樹脂制備而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性氰酸酯基樹脂，其特征在于所述的氰酸酯樹脂為雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂、雙酚F型氰酸酯樹脂、環(huán)戊二烯氰酸酯和Novolac型氰酸酯樹脂中的一種或其中幾種組成的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性氰酸酯基樹脂，其特征在于所述的增韌樹脂為含雜環(huán)側(cè)基的聚醚酮、聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚砜、聚芳砜、聚醚醚酮、聚酰亞胺、聚苯并咪唑和聚醚酰亞胺中的一種或其中幾種組成的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性氰酸酯基樹脂，其特征在于所述的環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂和酚醛環(huán)氧樹脂中的一種或其中幾種組成的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性氰酸酯基樹脂，其特征在于所述的酚類催化劑為五氯苯酚、對(duì)特辛基苯酚、壬基酚、4-芐氧基苯酚、對(duì)氨基苯酚、雙酚基丙烷和硝基苯酚中的一種或其中幾種組成的混合物。
6.制備如權(quán)利要求1所述的改性氰酸酯基樹脂的方法，其特征在于改性氰酸酯基樹脂的制備方法按以下步驟進(jìn)行: 一、按質(zhì)量份數(shù)稱取50~100份氰酸酯樹脂、15~95份增韌樹脂、I~20份酚類催化劑和60~100份環(huán)氧樹脂； 二、將步驟一稱取的50~100份氰酸酯樹脂加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為120~1 70°C，然后加入步驟一稱取的5~50份增韌樹脂，在溫度為120~170°C、攪拌速度為200r/min~1000r/min的條件下反應(yīng)Ih~3h,調(diào)節(jié)反應(yīng)體系溫度至120~150°C后加入步驟一稱取的I~20份酚類催化劑，在溫度為120~150°C、攪拌速度為500r/min~1500r/min的條件下反應(yīng)Ih~4h,得到改性氰酸酯基樹脂組分； 三、將步驟一稱取的60~100份環(huán)氧樹脂加入到帶有攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加熱至溫度為100~150°C，然后加入步驟一稱取的10~45份增韌樹脂，在溫度為100~150°C、攪拌速度為1000r/min~2000r/min的條件下,反應(yīng)2h~4h,得到環(huán)氧基樹脂組分。
7.如權(quán)利要求1所述的改性氰酸酯基樹脂的使用方法，其特征在于改性氰酸酯基樹脂的使用方法按以下步驟進(jìn)行: 按質(zhì)量份數(shù)將50~100份獨(dú)立包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和5~25份獨(dú)立包裝的環(huán)氧基樹脂組分加入容器內(nèi)，加熱至溫度為80~120°C，并在溫度為80~120°C、攪拌速度為2000r/min~3000r/min的條件下,攪拌IOmin~30min,即可；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由50~100份氰酸酯樹脂、5~50份增韌樹脂和I~20份酚類催化劑制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由60~100份環(huán)氧樹脂和10~45份增韌樹脂制備而成。
8.利用如權(quán)利要求1所述的改性氰酸酯基樹脂制備預(yù)浸料層壓板的方法，其特征在于利用改性氰酸酯基樹脂制備預(yù)浸料層壓板的方法按以下步驟進(jìn)行: 一、按質(zhì)量份數(shù)將50~100份獨(dú)立包裝的改性氰酸酯基樹脂組分和5~25份獨(dú)立包裝的環(huán)氧基樹脂組分加入容器內(nèi)，加熱至溫度為80~120°C，并在溫度為80~120°C、攪拌速度為2000r/min~3000r/min的條件下,攪拌IOmin~30min,得到基體樹脂；所述的改性氰酸酯基樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由50~100份氰酸酯樹脂、5~50份增韌樹脂和I~20份酚類催化劑制備而成；所述的環(huán)氧樹脂組分按質(zhì)量份數(shù)由60~100份環(huán)氧樹脂和10~45份增韌樹脂制備而成； 二、將步驟一得到的改性氰酸酯基體樹脂在溫度為50~85°C的條件下壓制成樹脂膜，然后將樹脂膜貼在載體兩面，在溫度為50~85°C的條件下壓制至使樹脂浸潤(rùn)到載體中，得到厚度為0.15mm~0.25mm的單層預(yù)浸料，然后在壓力為0.05MPa~0.1MPa和溫度為175~195°C下固化3h~6h，得到預(yù)浸料層壓板；所述單層預(yù)浸料中基體樹脂的含量為35% ~40%。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用改性氰酸酯基樹脂制備預(yù)浸料層壓板的方法，其特征在于步驟二中所述的載體為石英纖維織物、碳纖維織物、玻璃纖維織物或芳綸纖維織物。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的利用改性氰酸酯基樹脂制備預(yù)浸料層壓板的方法，其特征在于步驟二中在 溫度為180°C固化4h。
【文檔編號(hào)】C08L79/04GK103540130SQ201310470192
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】高堂鈴, 付剛, 王冠, 何影翠, 匡弘, 付春明 申請(qǐng)人:黑龍江省科學(xué)院石油化學(xué)研究院