[发明专利]一种具有高模量稳定性中温热固性树脂混合物及其制备方法

说明书

一种具有高模量稳定性中温热固性树脂混合物及其制备方法，属于纤维增强树脂基复合材料技术领域。所述混合物原料按质量百分比由60％‑‑65％纳米级树脂聚合物A和35％‑‑40％共聚物B组成。所述纳米级树脂聚合物A按质量百分比由45～50％的EPOXYResin环氧型树脂、25～35％的双酚A型固体环氧树脂、12～20％的纳米级的四缩水甘油胺型环氧树脂及2～9％的纳米级增塑成分酚酞型聚醚酮组成；所述共聚物B按质量百分比由55～75％的EPOXYResin环氧型树脂、10～20％的纳米级增塑成分酚酞型聚醚酮、10～20％的双氰胺和1～15％脲类促进剂UR200组成。先制备纳米级树脂聚合物A，再制备共聚物B；最后制备混合物C。本发明将多种树脂进行混合，再经过混合反应后得到高尺寸模量稳定性热固性树脂。

技术领域

本发明属于纤维增强树脂基复合材料技术领域，具体涉及一种具有高模量稳定性中温热固性树脂混合物及其制备方法。

背景技术

目前，复合材料逐渐向高性能(如耐高温、高尺寸稳定、轻质化)、功能化(如阻燃性能、电性能)、低成本(如低温固化、整体成型技术)等方面发展。

由于环氧树脂、双马来酰亚胺树脂(BMI)、氰酸酯树脂等高性能树脂基体的热膨胀系数较高，因而不利于制备低热膨胀系数、高模量稳定性的复合材料产品，已经严重限制了其在高精度空间飞行器结构件(如桁架结构、相机支架、力学杆件等)、雷达天线罩、精密仪器、弹体结构、复合材料模具等领域的应用。因此，对低热膨胀系数、高模量稳定性的热固性树脂有紧迫需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高模量稳定性中温热固性树脂混合物及其制备方法，以解决现有的高性能树脂基体的热膨胀系数较高，不利于制备低热膨胀系数、高模量稳定性的复合材料产品的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种具有高模量稳定性中温热固性树脂混合物，所述混合物原料按质量百分比由60％--65％纳米级树脂聚合物A和35％--40％共聚物B组成；

所述纳米级树脂聚合物A按质量百分比由45～50％的EPOXY Resin环氧型树脂、25～35％的双酚A型固体环氧树脂、12～20％的纳米级的四缩水甘油胺型环氧树脂及2～9％的纳米级增塑成分酚酞型聚醚酮组成；

所述共聚物B按质量百分比由55～75％的EPOXY Resin环氧型树脂、10～20％的纳米级增塑成分酚酞型聚醚酮、10～20％的双氰胺和1～15％脲类促进剂UR200组成。

一种具有高模量稳定性中温热固性树脂混合物的制备方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一：制备纳米级树脂聚合物A；

将EPOXY Resin环氧型树脂、双酚A型固体环氧树脂及四缩水甘油胺型环氧树脂加入至干燥容器内并在容器内加热到80～140℃，之后恒温0.1～2h，恒温温度为80～140℃，然后加入纳米级增塑成分酚酞型聚醚酮，在容器内以150～1000r/min的转速搅拌，搅拌20～30min，并在80～140℃下恒温0.1～3h，恒温温度为80～140℃，得到纳米级树脂聚合物A；

步骤二：制备共聚物B；

将EPOXY Resin环氧型树脂、纳米级增塑成分酚酞型聚醚酮、双氰胺及脲类促进剂UR200加入至干燥容器内，并在室温条件下以1500-2000r/min的转速进行高速搅拌20～30min，得到共聚物B；

步骤三：制备具有高模量稳定性的中温热固性树脂混合物C；

将步骤一中制得的纳米级树脂聚合物A和步骤二中制得的共聚物B加入到干燥容器内，加热容器至60～100℃，加热过程中，进行搅拌混合，搅拌速度为300～500r/min，当加热温度到60～100℃时，恒温搅拌10～20min，即得到具有高模量稳定性的中温热固性树脂混合物C。