一种常温固化阻燃电气环氧树脂及其制备工艺
技术领域
本发明涉及一种常温固化阻燃电气环氧树脂及其制备工艺，属于环氧树脂技术领域。
背景技术
环氧树脂是一类重要的热固性树脂，是聚合物复合材料中应用最广泛的基体树脂，环氧树脂固化物具有优异的粘接性能、耐磨性能、机械性能、电绝缘性能、化学稳定性能、耐高低温性能，以及收缩率低、易加工成型和成本低廉等优点，在胶粘剂、电子仪表、轻工、建筑、机械、航天航空、涂料、电子电气绝缘材料及先进复合材料等领域得到广泛应用。
目前，环氧树脂应用在电气绝缘性材料中的比值越来越重，但是在常温下，电气绝缘性材料中所使用的环氧树脂在固化、阻燃的效果上体现得还不明显，换句话说，即适用于电子电气绝缘材料中的环氧树脂在机械性能、物理性能、热性能和电气性能上的优势还不明显，为此很有必要提出一种常温固化阻燃电气环氧树脂及其制备工艺来提升上述的优势。
发明内容
本发明针对上述背景技术所提及的及时问题，而采用以下技术方案来实现：
一种常温固化阻燃电气环氧树脂，该环氧树脂按重量份计包括以下组分：
环氧树脂原料%2040-60份、双酚A%2010-30份、硅烷偶联剂0.3-0.8份、固化剂0.03-0.2份、固化促进剂0.01-0.1份、阻燃剂0.04-0.4份、填充料0.03-0.2份、%20颜料0.01-0.05份、润滑剂0.01-0.03份。
作为优选实例，所述固化剂为芳香胺固化剂或改性芳香胺固化剂中的一种。
作为优选实例，所述固化促进剂为苯甲醇、水杨酸和季铵盐的混合物，且苯甲醇、水杨酸和季铵盐三者重量比为1～4:5:1～2。
作为优选实例，所述阻燃剂为TDCPP、聚磷酸铵、十溴二苯醚、磷酸三苯酯中的一种。
作为优选实例，所述填充料为石英。
作为优选实例，所述颜料为炭黑。
作为优选实例，所述润滑剂为反应性稀释剂。
作为优选实例，所述反应性稀释剂为聚丙二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚。
一种常温固化阻燃电气环氧树脂的制备工艺，它包括以下步骤：
S1、将环氧树脂原料和双酚A在合成锅中进行放热反应，并且配有温度计、带有电机的搅拌桨随时测温和搅拌；
S2、然后将合成锅中的环氧树脂原料和双酚A合成后的混合物、硅烷偶联剂、固化剂、填充料、%20颜料、润滑剂依次投入到三口烧瓶中，且在三口烧瓶中也配上温度计、带有电机的搅拌桨、冷凝管，并利用冷凝管软管对三口烧瓶内部物质进行冷却，且利用带有电机的搅拌桨对三口烧瓶内部物质进混合均匀，并且在搅拌过程中，利用温度计对三口烧瓶内部物质进行测温；
S3、紧接着升温至80-100℃、保温2-6小时后，趁热出料，平铺于锡箔纸上，待温度降至室温20℃后，测试环氧当量，直到直到满足GB/T4612-2008《塑料%20环氧化合物%20环氧当量的测定》标准为止。
本发明的有益效果是：本发明利用固化剂、固化促进剂、硅烷偶联剂、填充料、%20颜料、润滑剂的相互配合下，使得该环氧树脂在常温下具备优良的物理性能、机械性能、热性能、电气性能，从而扩大了该环氧树脂在常温下的应用范围。
具体实施方式
为了对本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例一
一种常温固化阻燃电气环氧树脂，该环氧树脂按重量份计包括以下组分：
环氧树脂原料%2040份、双酚A%2010份、硅烷偶联剂0.3份、芳香胺固化剂0.03份、固化促进剂0.01份、TDCPP%200.04份、石英%200.03份、%20炭黑0.01份、聚丙二醇二缩水甘油醚0.01份。
固化促进剂为苯甲醇、水杨酸和季铵盐的混合物，且苯甲醇、水杨酸和季铵盐三者重量比为1:5:1。
一种常温固化阻燃电气环氧树脂的制备工艺，它包括以下步骤：
S1、将环氧树脂原料和双酚A在合成锅中进行放热反应，并且配有温度计、带有电机的搅拌桨随时测温和搅拌；
S2、然后将合成锅中的环氧树脂原料和双酚A合成后的混合物、硅烷偶联剂、固化剂、固化促进剂、填充料、%20颜料、润滑剂依次投入到三口烧瓶中，且在三口烧瓶中也配上温度计、带有电机的搅拌桨、冷凝管，并利用冷凝管软管对三口烧瓶内部物质进行冷却，且利用带有电机的搅拌桨对三口烧瓶内部物质进混合均匀，并且在搅拌过程中，利用温度计对三口烧瓶内部物质进行测温；
S3、紧接着升温至80℃、保温2小时后，趁热出料，平铺于锡箔纸上，待温度降至室温20℃后，测试环氧当量，直到满足GB/T4612-2008《塑料%20环氧化合物%20环氧当量的测定》标准为止。
实施例二
一种常温固化阻燃电气环氧树脂，该环氧树脂按重量份计包括以下组分：
环氧树脂原料%2050份、双酚A%2016份、硅烷偶联剂0.4份、芳香胺固化剂0.07份、固化促进剂0.05份、聚磷酸铵0.14份、石英0.13份、炭黑0.02份、乙二醇二缩水甘油醚0.02份。
固化促进剂为苯甲醇、水杨酸和季铵盐的混合物，且苯甲醇、水杨酸和季铵盐三者重量比为1.5:5:1.2。
一种常温固化阻燃电气环氧树脂的制备工艺，它包括以下步骤：
S1、将环氧树脂原料和双酚A在合成锅中进行放热反应，并且配有温度计、带有电机的搅拌桨随时测温和搅拌；
S2、然后将合成锅中的环氧树脂原料和双酚A合成后的混合物、硅烷偶联剂、固化剂、固化促进剂、填充料、%20颜料、润滑剂依次投入到三口烧瓶中，且在三口烧瓶中也配上温度计、带有电机的搅拌桨、冷凝管，并利用冷凝管软管对三口烧瓶内部物质进行冷却，且利用带有电机的搅拌桨对三口烧瓶内部物质进混合均匀，并且在搅拌过程中，利用温度计对三口烧瓶内部物质进行测温；
S3、紧接着升温至90℃、保温3小时后，趁热出料，平铺于锡箔纸上，待温度降至室温20℃后，测试环氧当量，直到满足GB/T4612-2008《塑料%20环氧化合物%20环氧当量的测定》标准为止。
实施例三
一种常温固化阻燃电气环氧树脂，该环氧树脂按重量份计包括以下组分：
环氧树脂原料%2045份、双酚A%2018份、硅烷偶联剂0.5份、改性芳香胺固化剂0.16份、固化促进剂0.07份、十溴二苯醚0.34份、石英0.18份、炭黑0.03份、丁基缩水甘油醚0.01份。
固化促进剂为苯甲醇、水杨酸和季铵盐的混合物，且苯甲醇、水杨酸和季铵盐三者重量比为1.6:5:1.3。
一种常温固化阻燃电气环氧树脂的制备工艺，它包括以下步骤：
S1、将环氧树脂原料和双酚A在合成锅中进行放热反应，并且配有温度计、带有电机的搅拌桨随时测温和搅拌；
S2、然后将合成锅中的环氧树脂原料和双酚A合成后的混合物、硅烷偶联剂、固化剂、固化促进剂、填充料、%20颜料、润滑剂依次投入到三口烧瓶中，且在三口烧瓶中也配上温度计、带有电机的搅拌桨、冷凝管，并利用冷凝管软管对三口烧瓶内部物质进行冷却，且利用带有电机的搅拌桨对三口烧瓶内部物质进混合均匀，并且在搅拌过程中，利用温度计对三口烧瓶内部物质进行测温；
S3、紧接着升温至85℃、保温2.5小时后，趁热出料，平铺于锡箔纸上，待温度降至室温20℃后，测试环氧当量，直到满足GB/T4612-2008《塑料%20环氧化合物%20环氧当量的测定》标准为止。
实施例四
一种常温固化阻燃电气环氧树脂，该环氧树脂按重量份计包括以下组分：
环氧树脂原料%2060份、双酚A%2030份、硅烷偶联剂0.8份、改性芳香胺固化剂0.2份、固化促进剂0.1份、磷酸三苯酯0.4份、石英0.2份、炭黑0.05份、聚丙二醇二缩水甘油醚0.03份。
固化促进剂为苯甲醇、水杨酸和季铵盐的混合物，且苯甲醇、水杨酸和季铵盐三者重量比为4:5:2。
一种常温固化阻燃电气环氧树脂的制备工艺，它包括以下步骤：
S1、将环氧树脂原料和双酚A在合成锅中进行放热反应，并且配有温度计、带有电机的搅拌桨随时测温和搅拌；
S2、然后将合成锅中的环氧树脂原料和双酚A合成后的混合物、硅烷偶联剂、固化剂、固化促进剂、填充料、%20颜料、润滑剂依次投入到三口烧瓶中，且在三口烧瓶中也配上温度计、带有电机的搅拌桨、冷凝管，并利用冷凝管软管对三口烧瓶内部物质进行冷却，且利用带有电机的搅拌桨对三口烧瓶内部物质进混合均匀，并且在搅拌过程中，利用温度计对三口烧瓶内部物质进行测温；
S3、紧接着升温至100℃、保温6小时后，趁热出料，平铺于锡箔纸上，待温度降至室温20℃后，测试环氧当量，直到满足GB/T4612-2008《塑料%20环氧化合物%20环氧当量的测定》标准为止。
选取市售的环氧树脂（品牌为：雄润%20XRUN、名称为雄润常温固化型环氧树脂胶）作为对比例。
按照GB/T15022.2-2007《电气绝缘用树脂基活性复合物》第二部分--实验方法，分别对实施例一到实施例四以及对比例所制成的环氧树脂进行机械性能、物理性能、热性能和电气性能进行测试，具体测试结果见表一。
表一
接表一
接表一
从表一中可以看出，实施例一～实施例四相比于对比例而言，其机械性能、物理性能、热性能、电气性能均优于对比例，可见在常温下环氧树脂中添加固化剂、固化促进剂、硅烷偶联剂、润滑剂、颜料和填充剂的优势，从而体现出在常温下，环氧树脂的应用范围、阻燃固化性能都得到了扩大或提升，实施例二中所选用的配方及其含量相比于实施例一、实施例三和实施例四来说，其机械性能、物理性能、热性能、电气性能均优于其他实施例。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
