[发明专利]改性环氧树脂基体材料和改性环氧树脂基碳纤维复合材料及它们的制备方法

权利要求书

1.一种改性环氧树脂基体材料，其特征在于，由环氧树脂、固化剂、促进剂、低分子量聚丙烯酸酯、安息香、溶剂、反应性微凝胶所组成，其组成质量比为：100:4-8:0.5-2:1-2:0.2-0.4:40-80:5-15。 

2.根据权利要求1所述的改性环氧树脂基体材料，其特征在于，所述的环氧树脂为下述结构式的双酚A型环氧树脂： 

所述环氧树脂的环氧值为0.1-0.2。 

3.根据权利要求1所述的改性环氧树脂基体材料，其特征在于，所述的固化剂为双氰胺和改性双氰胺中的至少一种，结构如下： 

。

4.根据权利要求1所述的改性环氧树脂基体材料，其特征在于：所述的促进剂为有机脲，平均粒径为10微米的。 

5.根据权利要求1所述的改性环氧树脂基体材料，其特征在于，所述的低分子量聚丙烯酸酯为丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯的均聚物或者共聚物，数均分子量为5000-20000。 

6.根据权利要求1所述的改性环氧树脂基体材料，其特征在于，所述的溶剂为丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸仲丁酯、甲苯、二甲苯中的一种或者它们任意配比的混合物。 

7.根据权利要求1所述的改性环氧树脂基体材料，其特征在于，所述的反应性微凝胶为含有羧基的丙烯酸酯型反应性微凝胶。 

8.一种制备上述权利要求1至7中任一所述改性环氧树脂基体材料的方法，其特征在于，其制备步骤如下： 

(1)将环氧树脂与溶剂按照配比放入高速分散机，搅拌20至60分钟分钟使环氧树脂 溶解； 

(2)依次加入固化剂、促进剂、低分子量聚丙烯酸酯、安息香、反应性微凝胶高速分散形成稳定的分散体； 

(3)将分散体加入到高压均质机，在5-10MPa条件下进行高压均质处理，使微凝胶充分分散得到改性环氧树脂基体材料。 

9.一种改性环氧树脂基碳纤维的复合材料，其特征在于，由碳纤维布和脱溶剂的改性环氧树脂组成，其组成质量比为：30-70:70-30,所述的改性环氧树脂为上述权利要求1至7中任一所述改性环氧树脂基体材料。 

10.根据权利要求9所述改性环氧树脂基碳纤维的复合材料，其特征在于，所述碳纤维布为单层。 

11.一种制备上述权利要求9至10中任一所述改性环氧树脂基碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，其制备步骤如下： 

(1)将环氧树脂与溶剂按照配比放入高速分散机，充分搅拌使环氧树脂溶解； 

(2)依次加入固化剂、促进剂、低分子量聚丙烯酸酯、安息香、反应性微凝胶高速分散形成稳定的分散体； 

(3)将分散体加入到高压均质机，在5-10MPa条件下进行高压均质处理，使反应性微凝胶充分分散得到改性环氧树脂基体材料； 

(4)采用连续浸渍工艺，通过挤胶辊牵引，使得改性环氧树脂基体对碳纤维充分浸润，然后进行充分干燥脱除溶剂，机械切割得到改性环氧树脂基碳纤维复合材料的毛坯料； 

(5)将改性环氧树脂基碳纤维复合材料的毛坯料置于模具中，进行热压定型； 

(6)热压定型后的改性环氧树脂基碳纤维复合材料进行固化，得到改性环氧树脂基体与碳纤维复合材料。 

12.根据权利要11所述改性环氧树脂基碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的干燥温度为70-110℃，干燥时间为15-30分钟。 

13.根据权利要11所述改性环氧树脂基碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中热压温度为90-120℃，热压时间为30-120秒，热压压力0.5-1.5MPa。 

14.根据权利要11所述改性环氧树脂基碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所 述步骤(6)中固化温度为160-200℃，固化时间为10-130分钟。