專利名稱：一種真空導入成型用高性能環氧樹脂組合物及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種環氧樹脂組合物及其制備方法，尤其是一種適用于真空導入成型的高性能的環氧基體樹脂組合物及其制備方法。
背景技術：
真空輔助成型工藝是一種僅利用真空負壓作為動力實現樹脂導入、纖維浸潰、樹脂固化的復合材料成型工藝。以真空負壓作為動力，通過預設的樹脂流動通道，將樹脂吸入鋪設在真空袋內的預制件內，實現樹脂對纖維的浸潤，在不需要額外施加壓力的條件下固化成型，其主要特點是成本低、產品孔隙率低、性能與熱壓罐工藝接近、適合制造大型結構等。因此，真空輔助成型技術作為一種十分有效的成型技術，在航空航天、建筑、汽車、船舶、 風電領域受到廣泛重視。
環氧樹脂作為一種高性能樹脂，擁有耐溫性、耐腐蝕性好、力學強度高、絕緣效果好、收縮性低、吸水性低等諸多優點，由于環氧樹脂這些突出的優點，環氧樹脂固化體系作為低成本復合材料基體要求能夠在室溫條件下盡可能固化，在中溫下能夠完全固化，并有較長的適用期，較低的粘度。
雙環戊二烯(DCPD)是環戊二烯的二聚體，主要來自于乙烯裂解的副產C5餾分和煤炭焦化副產輕苯餾分，由于化學活性高，是石油樹脂和多種精細化學品的原料，將其引入環氧樹脂，可使環氧樹脂性能得到改善，如其粘度、力學性能以及良好阻燃性和韌性均優于通用型環氧樹脂。發明內容
本發明涉及一種真空導入成型用高性能環氧樹脂組合物及其制備方法，其解決的技術問題是現有市場上的環氧樹脂組合物存在高粘度，低力學性能以及易燃性等缺陷。
一種真空導入成型用高性能環氧樹脂組合物，由下述成分制成100質量份的混合環氧樹脂；20-60質量份的固化劑；10-40質量份的稀釋劑；0. 5-5. O質量份的促進劑； O. 5-5. O質量份的填料；所述環氧樹脂包括環氧樹脂a和環氧樹脂b ;其特征在于環氧樹脂a為雙環戊二烯(DCPD)型環氧樹脂，所述環氧樹脂b為縮水甘油胺類環氧樹脂和雙酚A 型縮水甘油醚類環氧樹脂的組合物。
進一步，環氧樹脂a和環氧樹脂b的質量比為50-80 :20_50 ;所述雙環戊二烯型環氧樹脂的結構式如下所示
權利要求
1.一種真空導入成型用高性能環氧樹脂組合物，由下述成分制成100質量份的混合環氧樹脂；20-60質量份的固化劑；10-40質量份的稀釋劑；0. 5-5. O質量份的促進劑；O.5-5. O質量份的填料；所述環氧樹脂包括環氧樹脂a和環氧樹脂b ;其特征在于環氧樹脂a為雙環戊二烯(DCPD)型環氧樹脂，所述環氧樹脂b為縮水甘油胺類環氧樹脂和雙酚A型縮水甘油醚類環氧樹脂的組合物。
2.根據權利要求I所述用于真空導入成型的環氧樹脂組合物，其特征在于，環氧樹脂a和環氧樹脂b的質量比為50-80 20-50 ;所述雙環戊二烯型環氧樹脂的結構式如下所示
3.根據權利要求I所述真空導入成型用高性能環氧樹脂組合物，其特征在于所述固化劑為酸酐類化合物、酸類化合物中的一種或幾種。
4.根據權利要求3所述真空導入成型用高性能環氧樹脂組合物，其特征在于所述固化劑選自鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐、四氫苯二甲酸酐、α-甲基丙烯酸中的一種或幾種。
5.根據權利要求I至4中任何一項所述真空導入成型用高性能環氧樹脂組合物，其特征在于所述稀釋劑選自乙二醇二縮水甘油醚、丁二醇二縮水甘油醚、己二醇二縮水甘油醚、環己二醇二縮水甘油醚中的一種或幾種。
6.根據權利要求I至5中任何一項所述真空導入成型用高性能環氧樹脂組合物，其特征在于所述促進劑選自叔胺、芐基二甲胺、2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚、三氟化硼絡合物、2-乙基-4-甲基咪唑中的一種或幾種。
7.根據權利要求I至6中任何一項所述真空導入成型用高性能環氧樹脂組合物，其特征在于所述無機填料選自碳酸鈣、高嶺土、硅藻土、膨潤土、納米氧化鈦、滑石粉中的一種或幾種。
8.—種權利要求1-7任一項所述用于真空導入成型的高性能環氧樹脂組合物的制備方法，包括以下步驟步驟I、環氧樹脂a和環氧樹脂b混合并在40°C下以800-1000轉/分鐘的速度機械攪拌分散5-10分鐘；步驟2、邊攪拌邊依次加入無機填料和稀釋劑，以800-1000轉/分鐘的速度機械攪拌分散5-10分鐘后室溫下靜置待用；步驟3、將固化劑在室溫(18°C -25°C)下以600-800轉/分鐘的速度機械攪拌分散5_10分鐘；步驟4、在邊攪拌邊加入促進劑，在室溫下以600-800轉/分鐘的速度機械攪拌分散5-10分鐘；步驟5、將步驟2所制得產物與步驟4所制得產物在室溫(18°C -25°C )下進行混合，以3000-3500轉/分鐘的速度機械攪拌分散3-5分鐘；步驟6、真空脫泡后即得所述用于真空導入成型的高性能環氧 樹脂組合物。
全文摘要
本發明涉及一種真空導入成型用高性能環氧樹脂組合物及其制備方法，由下述成分制成100質量份的混合環氧樹脂；20-60質量份的固化劑；10-40質量份的稀釋劑；0.5-5.0質量份的促進劑；0.5-5.0質量份的填料；所述環氧樹脂包括環氧樹脂a和環氧樹脂b；環氧樹脂a為雙環戊二烯(DCPD)型環氧樹脂，所述環氧樹脂b為縮水甘油胺類環氧樹脂和雙酚A型縮水甘油醚類環氧樹脂的組合物。本發明中的環氧基體樹脂選自雙環戊二烯型環氧樹脂、縮水甘油胺類環氧樹脂和縮水甘油醚類環氧樹脂的組合物，它們的組成物具有低粘度，高力學性能以及良好阻燃性的特點，其足夠長時間的不變粘度，有利于浸透、排氣，樹脂工作壽命以滿足大型機構件成型的需要。
文檔編號C08G59/42GK102977556SQ20121052915
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月11日 優先權日2012年12月11日
發明者胡偉, 孟秀青, 楊剛, 劉欣彤 申請人:藍星(北京)化工機械有限公司