[發明專利]一種含有雙環戊二烯脂環結構的高性能環氧樹脂組合物

在審

• 申請號: 201310603595.5
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103709375A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 劉欣彤;孟秀青;楊剛;胡偉;田超;安壘
• 申請（專利權）人: 藍星（北京）特種纖維技術研發中心有限公司
• 主分類號: C08G59/42
• 分類號: C08G59/42;C08G59/20;C08G59/14;C08L63/10;C08K7/06
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術領域

本發明涉及環氧樹脂組合物材料領域，具體是一種含有雙環戊二烯脂環結構的高性能環氧樹脂組合物。

背景技術

環氧樹脂是典型的高性能熱固性樹脂，是聚合物基復合材料中最常用的樹脂基體之一，交聯后的網狀結構賦予其優良的尺寸穩定性，具有良好的粘結、力學、耐熱等一系列優異的性能，在機械、電子、航空航天、交通運輸、體育用品、涂料等諸多領域得到了廣泛地應用。由于應用領域廣泛，在抗老化耐候性方面的需求也大大增加。

發明內容

為提高環氧樹脂的抗老化耐候性，本發明的目的是提供一種含有雙環戊二烯脂環結構的高性能環氧樹脂組合物。

本發明所述一種含有雙環戊二烯脂環結構的高性能環氧樹脂組合物，由以下重量份的原料制成：100份的混合環氧樹脂，20-50份的酸酐固化劑，10-25份的雙環戊二烯單體，0.5-3份的促進劑，0.3-15份的抗氧劑，0.1-10份的復合光穩定劑。

所述混合環氧樹脂，選自以下組合之一：

1）1-8重量份縮水甘油胺類環氧樹脂和1-2重量份縮水甘油酯類環氧樹脂的組合；

2）1-8重量份縮水甘油胺類環氧樹脂和1-2重量份縮水甘油醚類環氧樹脂的組合；

3）1-8重量份縮水甘油酯類環氧樹脂和1-2重量份縮水甘油醚類環氧樹脂的組合。

所述酸酐固化劑為加成聚合型固化劑，選自：順丁烯二酸酐（MA）、鄰苯二甲酸酐（PA）、四氫鄰苯二甲酸酐（THPA）、六氫鄰苯二甲酸酐（HHPA）、甲基四氫鄰苯二甲酸酐（MeTHPA）、甲基六氫鄰苯二甲酸酐（MeHHPA）、甲基納迪克酸酐（MNA）、十二烯基琥珀酸酐（DDSA）、氯菌酸酐（HET）、鄰苯四甲酸酐（PMDA）、苯酮四酸二酐（MTDA）、乙二醇雙偏苯三酸酐（TMEG）、甲基環乙烯基四酸二酐（MCTC）、偏苯三甲酸酐（TMA）、聚壬二酸酐（PAPA）中的一種或幾種。

其中，所述雙環戊二烯單體為DCPD單體。DCPD單體主要來自于乙烯裂解的副產C5餾分和煤炭焦化副產輕苯餾分，常溫下高純品DCPD為無色液體，有刺激性氣味。

其中，所述促進劑選自：2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2,4-二甲基咪唑中的一種。

其中，所述抗氧劑為抗氧劑1135、抗氧劑1141、抗氧劑1520、抗氧劑1726、抗氧劑3012、抗氧劑TPP、抗氧劑TNPP、抗氧劑3032中的一種。

其中，所述復合光穩定劑選自Tinuvin?B88、Tinuvin?B75中的一種。光穩定劑Tinuvin?B88是受阻胺光穩定劑光穩定劑Tinuvin765、某種紫外線吸收劑和輔助穩定劑亞磷酸癸基二苯酯按一定比例復配形成的混合物。它是黃色黏稠液體。光穩定劑Tinuvin?B75是紫外線吸收劑Tinuvin571、受阻胺光穩定劑Tinuvin765和抗氧劑1135按2：2：1質量比復配形成的混合物。為液體，不溶于水，溶于有機溶劑。

本發明還提供所述的含有雙環戊二烯脂環結構的高性能環氧樹脂組合物在碳纖維復合材料領域中的應用。

本發明具有的有益效果：含有雙環戊二烯脂環結構的高性能環氧樹脂組合物保有環氧樹脂的性能且提高了韌性，還具有低的吸水率、良好的氣干性和耐水防潮性能，同時在此基礎上提高了組合物的抗老化性能和耐候性。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

實施例1制備含有雙環戊二烯脂環結構的高性能環氧樹脂組合物

表1中組合物1、組合物2、組合物3為本發明含有雙環戊二烯脂環結構的高性能環氧樹脂組合物，對比例1、對比例2、對比例3為現有技術已有的環氧樹脂組合物配方。

表1?環氧樹脂組合物配方（單位：克）

配方中所用環氧樹脂JEh-010D是縮水甘油胺類環氧樹脂，購自常熟佳發化學有限責任公司，環氧值為0.80-0.85；環氧樹脂DTP-777是縮水甘油胺類環氧樹脂，購自大連齊化化工有限公司，環氧值為0.83-0.90；環氧樹脂TDE-86是縮水甘油酯類環氧樹脂，購自天津晶東化學復合材料有限公司，環氧值為0.88。環氧樹脂E51是縮水甘油醚類環氧樹脂,購自藍星化工新材料股份有限公司無錫樹脂廠，環氧值為0.48-0.54。

按表1中對應的數據，稱取各原料。

1）先將環氧樹脂按比例混合為混合環氧樹脂，放入烘箱中加熱到50℃至形成流動性良好的透明溶液，攪拌均勻，待用。