[发明专利]一种高模高强环氧树脂组合物及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种环氧树脂组合物，由下述组分制成：

组分A：式(I)所示含芳基酰胺结构的二氨基苯酰替苯胺四环氧丙基环氧树脂；

式I所示含芳基酰胺结构的二氨基苯酰替苯胺四环氧丙基环氧树脂中，苯环上缩水甘油胺基的取代位置为酰胺基团的对位或间位；

组分B：结构中含有极性基团的非质子化合物；

组分C：固化剂；

所述组分B中的极性基团为酰胺基、砜基、亚砜基和膦酰基中的一种；

所述组分B在标准大气压下的沸点不低于150℃，相对分子质量不超过300；

所述组分B为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基砜、二甲基亚砜、二苯砜、环丁砜、甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二甲酯、苯基膦酸二甲酯和苄基膦酸二甲酯中至少一种；

所述组分C为含有两个及以上氨基基团的芳香胺类固化剂，具体包括间苯二胺、3,3’-二氨基二苯砜、4,4’-二氨基二苯砜、4,4’-二氨基二苯甲烷、3,3’-二氨基-4,4’-二羟基二苯砜、4,4’-二氨基二苯醚、3,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基苯酰替苯胺、4,4’-二氨基二苯甲酮、3,3’-二氨基二苯甲酮、3,3’-二氨基联苯胺、2,2-双(3-氨基苯基)六氟丙烷、2,2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、4,4'-[1,4-苯基双(氧)]双[3-(三氟甲基)苯胺]、2,2-双(4-氨基苯基)丙烷、1,3-双(3-氨基苯氧基)苯和1,3-双(4-氨基苯氧基)苯中至少一种；

所述环氧树脂组合物中各组分的质量比为：

组分A 100；组分B 0～60；组分C 30～120；其中，所述组分B的含量不为零。

2.根据权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于：所述环氧树脂组合物还包括组分A1，所述组分A1为官能度大于2的多官能度环氧树脂；

每100质量份的组分A中添加0～100质量份的组分A1，但不为零。

3.根据权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于：所述环氧树脂组合物还包括组分D，所述组分D为热塑性树脂改性剂；

每100质量份的组分A中添加0～30质量份的组分D，但不为零。

4.根据权利要求2或3所述的环氧树脂组合物，其特征在于：所述组分A1为4,4’-二氨基二苯甲烷四环氧丙基环氧树脂、3,3’-二乙基-4,4’-二氨基二苯甲烷四环氧丙基环氧树脂、对氨基苯酚三环氧丙基环氧树脂、间氨基苯酚三环氧丙基环氧树脂、间苯二甲胺四环氧丙基环氧树脂、三环氧丙基异氰尿酸酯环氧树脂、4,5-环氧己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯环氧树脂和酚醛环氧树脂中至少一种；

所述组分D为聚酚氧树脂、聚醚砜、聚砜、聚醚酰亚胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚苯醚酮、聚苯醚、聚苯硫醚、聚碳酸酯和聚乙烯醇缩醛中的至少一种。

5.权利要求1-4中任一项所述环氧树脂组合物的制备方法，包括如下步骤：

(1)将所述组分A，或者所述组分A、所述组分A1与所述组分D混合后加热混匀；

(2)将步骤(1)得到的物料降温至100℃以下，然后加入所述组分B溶解混合均匀；

(3)将步骤(2)得到的物料降温至80℃以下，然后加入所述组分C并混合均匀，然后冷却至室温，即得到所述树脂组合物。

6.一种纤维增强复合材料，由增强纤维和权利要求1-4中任一项所述环氧树脂组合物制成。

7.根据权利要求6所述的纤维增强复合材料，其特征在于：所述增强纤维为无机纤维或有机纤维；

所述纤维增强复合材料中所述增强纤维的体积含量为40％～70％。

8.一种成型体，由权利要求6或7所述纤维增强复合材料经固化成型得到。