[发明专利]一种增强增韧剂、增韧环氧树脂复合材料及其制备方法

权利要求书

1.增韧增强环氧树脂复合材料，其特征在于，所述增韧增强环氧树脂复合材料的原料含有下述组分：环氧树脂100重量份，反应型多嵌段共聚物1～5重量份；其中，所述反应型多嵌段共聚物包含至少一段可与环氧树脂反应的嵌段A和至少一段不与环氧树脂反应的嵌段B；并且，所述嵌段A中的可反应部分选自：甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸或丙烯酸；所述嵌段B选自聚环氧丙烷。

2.根据权利要求1所述的增韧增强环氧树脂复合材料，其特征在于，所述环氧树脂为缩水甘油醚类、缩水甘油酯类、缩水甘油胺类、脂肪族、脂环族、杂环型或混合型环氧树脂。

3.根据权利要求1或2所述的增韧增强环氧树脂复合材料，其特征在于，所述反应型多嵌段共聚物选择下述通式中的一种：线性形式：AB、ABA或BAB，支化形式：A(B)_n或B(A)_n，n≥3。

4.根据权利要求1或2所述的增韧增强环氧树脂复合材料，其特征在于，所述增韧增强环氧树脂复合材料的原料还包括固化剂，所述固化剂为耐高温固化剂，选自芳香族的多元胺或多元酸酐类固化剂。

5.根据权利要求4所述的增韧增强环氧树脂复合材料，其特征在于，所述固化剂为二氨基二苯砜。

6.根据权利要求3所述的增韧增强环氧树脂复合材料，其特征在于，所述反应型多嵌段共聚物为反应型三嵌段共聚物，通式为ABA，其中，嵌段A为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯，嵌段B为聚环氧丙烷，嵌段A与嵌段B的质量比为50:50～95:5。

7.根据权利要求6所述的增韧增强环氧树脂复合材料，其特征在于，嵌段A与嵌段B的质量比为83:17～92:8。

8.根据权利要求7所述的增韧增强环氧树脂复合材料，其特征在于，嵌段A与嵌段B的质量比为83:17。

9.根据权利要求6～8任一项所述的增韧增强环氧树脂复合材料，其特征在于，所述反应型三嵌段共聚物的数均分子量为11500～25000。

10.根据权利要求6或7所述的增韧增强环氧树脂复合材料，其特征在于，所述反应型多嵌段共聚物的化学结构通式为：

其中x、y、z选自：

1)x＝z＝y＝34，所述反应型三嵌段共聚物为PGMA₃₄-PPG₃₄-PGMA₃₄，反应性嵌段PGMA占总嵌段共聚物的重量分数为83％；

2)x＝z＝81，y＝34，所述反应型三嵌段共聚物为PGMA₈₁-PPG₃₄-PGMA₈₁，反应性嵌段PGMA占总体嵌段共聚物的重量分数为92％。

11.根据权利要求6～8任一项所述的增韧增强环氧树脂复合材料，其特征在于，所述反应型三嵌段共聚物的制备方法为：首先，将端羟基封端的聚环氧丙烷与α-溴异丁酰溴、三乙胺室温下反应40～50h得到双官能度大分子引发剂Br-PPG-Br；然后，Br-PPG-Br在溴化亚铜/五甲基二亚乙基三胺催化体系中35～45℃引发甲基丙烯酸缩水甘油酯进行原子转移自由基聚合1.5～2h。

12.权利要求1～11任一项所述的增韧增强环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：先将反应型多嵌段共聚物加入到环氧树脂中于100～150℃搅拌熔融共混1～4h直至混合均匀，再加入固化剂搅拌并脱气泡10～20min直至固化剂完全溶解，浇注并固化。

13.根据权利要求12所述的增韧增强环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于，固化条件为120～180℃预固化1～6h，200～220℃后固化2～4h。

14.反应型多嵌段共聚物在聚合物材料增强增韧剂中的用途，所述聚合物材料为：环氧树脂及其固化物；所述反应型多嵌段共聚物包含至少一段可与环氧树脂反应的嵌段A和至少一段不与环氧树脂反应的嵌段B；并且，所述嵌段A中的可反应部分选自：甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸或丙烯酸；所述嵌段B选自聚环氧丙烷。