(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210942211.1 (22)申请日 2022.08.08 (71)申请人 上海汉禾生物新材 料科技有限公司 地址 201114 上海市闵行区陈行公路238 8 号21幢202室 申请人 山西生物质新材 料产业研究院有限 公司 (72)发明人 赵璇　贾杨杰　韩涛　方品文　 (74)专利代理 机构 北京中知星原知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11868 专利代理师 艾变开 (51)Int.Cl. C08L 63/02(2006.01) C08K 9/10(2006.01) C08K 3/22(2006.01)B01J 13/14(2006.01) B01J 13/20(2006.01) C08L 97/00(2006.01) C08L 71/02(2006.01) C08K 5/5337(2006.01) C08H 7/00(2012.01) (54)发明名称 一种增韧-阻燃双酚型环氧树脂复合材料及 其应用 (57)摘要 本发明提供了一种增韧 ‑阻燃双酚型环氧树 脂复合材料及其应用， 复合材料包括如下原料： 双酚型环氧树脂、 微胶囊 型阻燃剂、 固化剂， 微胶 囊型阻燃剂包括醚化酶解木质素、 聚多元醇、 二 氯磷酸烷基酯、 氯磷酸二烷基酯的壁材， 无机阻 燃剂的芯材， 醚化酶解木质素通过酶解木质素与 卤代烷反应制得。 利用二氯磷酸烷基酯作为交联 剂将醚化 酶解木质素、 聚多元醇围绕无机阻燃剂 进行原位包覆， 在无机阻燃剂表 面形成一层具有 软、 硬段的弹性交替网络结构， 它能够承担、 吸收 大部分冲击能， 防止裂纹扩展成裂缝； 通过对壁 材， 特别是酶解木质素的醚化处理和氯磷酸二烷 基酯的封端处理以改善壁材的极性， 使其与环氧 体系的极性相适应， 大大降低了湿热情况下的迁 移。 权利要求书2页 说明书7页 CN 115286899 A 2022.11.04 CN 115286899 A 1.一种增韧 ‑阻燃双酚型环氧树脂复合材料， 其特征在于， 所述复合材料包括如下原 料： 双酚型环氧树脂、 微胶 囊型阻燃剂、 固化剂， 所述微胶 囊型阻燃剂是以醚化酶解木质素、 聚多元醇、 二氯磷酸烷基酯、 氯磷酸二烷基酯为壁材， 无机阻燃剂为芯材制备得到， 所述醚 化酶解木质素通过酶解木质素与卤代烷反应制得。 2.权利要求1所述增韧 ‑阻燃双酚型环氧树脂复合材料， 其特征在于， 所述复合材料包 括如下重量份的原料： 100份双酚型环氧树脂、 30 ‑50份微胶囊 型阻燃剂、 30 ‑80份固化剂， 所 述卤代烷的用量为酶解木质素重量的1.1 ‑1.25倍， 所述二氯磷酸烷基酯、 氯磷酸二烷基酯 二者的总重为醚化酶解木质素、 聚多元醇总重的15 ‑30wt％， 二氯磷酸烷基酯、 氯磷酸二烷 基酯二者的重量比为0.35 ‑0.55:1， 醚化酶解木质素、 聚多元醇二者的重量比为0.15 ‑0.22: 1； 所述芯材原料的重量为壁材原料的1.3 ‑1.8倍， 所述微胶囊型阻燃剂的平均粒径为0.9 ‑ 1.7 μm。 3.权利要求1所述增韧 ‑阻燃双酚型环氧树脂复合材料， 其特征在于， 所述二氯磷酸烷 基酯分子结构上烷基酯的碳原子数为6 ‑8个， 具体地， 所述二氯磷酸烷基酯 选自辛基二氯膦 酸酯、 己基二氯膦酸酯、 2 ‑乙基己基二氯膦酸酯中的一种或两种及以上的组合； 所述氯磷酸 二烷基酯分子结构上烷基酯的碳原子数为3 ‑4个， 具体地， 所述氯磷酸烷基酯 选自氯磷酸二 异丙酯、 氯磷酸二正丙基酯、 氯磷酸二正丁基酯、 氯磷酸二叔丁酯中的一种或两种及以上的 组合。 4.权利要求1所述增韧 ‑阻燃双酚型环氧树脂复合材料， 其特征在于， 所述无机阻燃剂 的平均粒径为0.5 ‑0.8 μm， 所述无机阻燃剂选自氢氧化铝、 氢氧化镁、 红磷、 膨胀石墨、 三氧 化二锑、 五氧化二锑、 硼酸锌中的一种或两种及以上的组合， 优选的， 所述无机阻燃剂选自 氢氧化铝、 氢 氧化镁中的一种或两种的组合。 5.权利要求1所述增韧 ‑阻燃双酚型环氧树脂复合材料， 其特征在于， 所述酶解木质素 的重均分子量为1000 ‑3000， 醇羟基含量为3.3 ‑3.8wt％； 所述卤代烷选自氯甲烷、 溴甲烷、 氯乙烷、 氯丙烷、 碘甲烷、 溴乙烷、 1 ‑溴丙烷、 碘乙烷、 1 ‑碘丙烷中的一种或两种及以上的组 合。 6.权利要求1所述增韧 ‑阻燃双酚型环氧树脂复合材料， 其特征在于， 所述聚多元醇选 自聚醚多 元醇或聚酯多 元醇中的一种或两种的组合， 所述聚多 元醇的平均官能度为2 ‑3， 数 均分子量 为800‑2000； 优选地， 聚多元醇的数均分子量 为800‑1500。 7.权利要求1所述增韧 ‑阻燃双酚型环氧树脂复合材料， 其特征在于， 所述微胶囊型阻 燃剂通过包括如下步骤的方法制得： S1.将酶解木质素溶解于有机溶剂中， 加入卤代烷和氢氧化钠溶液， 升温至回流状态， 搅拌条件下进 行反应， 反应结束后自然冷却至 室温， 倒入冰 水中并搅拌， 使沉淀析出， 过滤、 洗涤、 干燥得醚 化酶解木质素； S2.将无机阻燃剂分散于聚多元醇溶液中， 加入步骤S1所得醚化酶解木质素搅拌至完 全溶解， 加热升温并恒温， 加入二氯磷酸烷基酯、 缚酸剂， 搅拌条件下恒温进 行反应， 加入氯 磷酸二烷基酯继续恒温反应， 反应结束后自然冷却至室温， 抽滤、 洗涤、 干燥即得上述微胶 囊型阻燃剂。 8.权利要求1所述增韧 ‑阻燃双酚型环氧树脂复合材料， 其特征在于， 步骤S1所述氢氧 化钠溶液的pH为11 ‑13， 氢氧化钠的用量为 酶解木质素的50 ‑100wt％； 步骤S2所述升温为升权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115286899 A 2至50‑80℃， 所述搅拌转速为400 ‑700rpm， 所述缚酸剂为三乙胺， 所述缚酸剂的摩尔用量为 二氯磷酸 烷基酯、 氯磷酸 二烷基酯上磷酰氯基团总摩尔数的1.25 ‑1.4倍。 9.权利要求1所述增韧 ‑阻燃双酚型环氧树脂复合材料， 其特征在于， 所述双酚型环氧 树脂的环氧值为0.44 ‑0.6， 所述双酚型环氧树脂的类型选自双酚A型环氧树脂、 双酚F型环 氧树脂、 双酚S型环氧树脂中的一种或两种及以上的组合。 10.权利要求1 ‑9任一项所述增韧 ‑阻燃双酚型环氧树脂复合材料的应用， 应用方法为 将双酚型环氧树脂、 微胶囊型阻燃剂、 固化剂混合均匀， 抽真空， 固化。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115286899 A 3