[发明专利]可以中温(120℃)固化的环氧树脂体系

说明书

(一)技术领域

本发明的树脂体系属于中温(120℃)加热可固化的环氧树脂。该树脂可以单独用于金属结构胶接。还可以在工业化生产复合材料，与增强的纤维或织物、预先制成复合材料预浸料。也由于它独特的物理机械性质，作为基体树脂，可与碳纤维、芳纶等纤维、或其织物复合，形成优良的高性能复合材料。

本发明属于胶接粘剂、复合材料领域。

(二)背景技术

(1)环氧树脂的增韧

我们知道，环氧树脂是一个很优秀的工程用树脂：有优良的物理机械性能，工艺性能也相当好，已经得到了愈来愈多的用户。正因为如此、人们对环氧树脂的期望有增无减。虽然、环氧树脂的力学性能不错，但仅限于静受力状态下的行为，一待受到冲击，或多次循环受力、即处于疲劳受力状态时，仍然难以应对。环氧树脂是刚有余、韧不足，从而引发人们对环氧树脂增韧的研究。本发明出自于热塑性尼隆树脂对环氧的增韧，但是，尼隆必须适应(2)的中温(120℃)固化。

(2)一个环氧树脂的复合的中温固化剂，可于中温(120℃)固化环氧

其中，固化剂是二氰二胺

二甲基脲的衍生物作为促进剂

X为苯的取代基，如：

等，其中还有如1.1′--(4-甲基-间苯撑)-两个-[3.3-二甲基脲](U.S.Pat3，386，955)⑤。

二者形成的复合固化体系，可使环氧树脂于中温(120℃)固化；这类复合固化剂亦可为环氧树脂的潜伏性固化剂，即与环氧树脂形成均匀的混合组成时、在室温(或低温)下还有相当长的贮存、保管、使用期，待施工时、必须加热到120℃，便可将树脂完好地固化。

由(1)、(2)组成的本发明可以中温(120℃)固化的环氧树脂体系固化后的材料粘接力强，有优良的物理机械性能、特别有优异的动态力学性能。可以单独作为金属结构胶接，还可以作为树脂基复合材料的基体树脂、尤其适应于高性能纤维增强的树脂基复合材料使用。

我们知道，尼隆树脂的耐水性差，以此增韧的环氧树脂体系长期暴露在大气中、耐气候性差。对此，我们必须避其弊、扬其利。本环氧树脂体系产品避免在长期、强烈的大气暴露环境下使用。

(三)发明内容

该树脂体系需要：

(1)环氧树脂，如双酚A环氧树脂

经过优良的增韧改性，不仅使固化后的环氧有良好的粘合力，还有好的物理机械性能、特别有优良的动态力学性能；本专利采用特定的尼隆树脂、含酰胺基的高聚物增韧，我们用的是醇溶性多元共聚尼隆：

增韧的环氧树脂，须于中温(120℃)固化，并必须在(120℃)中温固化时、要有相应的流动性；因而，作为增韧的尼隆树脂要有一定分子量、相对粘度为2.0～2.7；合成、选择适宜的尼隆树脂至关重要。

(2)一个复合的中温固化剂，其中，固化剂是二氰二胺

二甲基脲的衍生物作为促进剂

X为苯的取代基，如：

等，其中还有如1.1′--(4-甲基-间苯撑)--两个-[3.3-二甲基脲](U.S.Pat3，386，955)⑤。

二者形成的复合固化体系，可使环氧树脂于中温(120℃)固化；这类复合固化剂亦同是环氧树脂的潜伏性固化剂，即与环氧树脂形成均匀的混合组成时、在室温(或低温)下还有相当长的贮存、保管、使用期，待施工时、必须加热到120℃，便可将树脂完好地固化。

(3)(1)、(2)均匀混合形成本发明的可以中温(120℃)固化的环氧树脂体系。(1)是醇溶性多元共聚尼隆，本树脂体系采取于工业酒精与乙酸乙酯混合溶液中，以溶液共混得到。最终树脂溶液浓度为30～35％，该溶液于低温下极易凝胶，凝胶起始温度为35～40℃，再加热达50～60℃可去凝胶；去凝胶后可以工业酒精任意稀释，或于65℃以下减压蒸馏浓缩。

该树脂的贮存、保管、使用期为；35℃以下、室温贮放，四个月

冷冻贮存、0～-10℃，九个月

固化温度规范为： 120℃×90min

135℃×30min

150℃×15min

可予低压固化。

(四)具体实施方式

实例一、共聚尼隆：环氧树脂-固化剂混合物＝2∶1