[發明專利]一種非熱壓罐成型預浸料用雙馬樹脂及其制備方法

在審

• 申請號: 201810407826.8
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108587162A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 岳偉;單瑞俊;徐航;劉國強;袁遠
• 申請（專利權）人: 江蘇恒神股份有限公司
• 主分類號: C08L79/08
• 分類號: C08L79/08;C08L63/00;C08L81/06;C08G73/12
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 郭俊玲

本發明提供一種非熱壓罐成型預浸料用雙馬樹脂及其制備方法。該非熱壓罐預浸料雙馬樹脂采用耐熱性較高的熱塑性樹脂增韌劑，在提高樹脂的韌性的同時保證了耐熱性；體系中的胺類固化劑與雙馬樹脂反應產生活性胺基，而通過選取烯丙基類工藝改性劑和適合的環氧樹脂進行分子設計，可以在降低固化溫度的同時保證耐熱性；體系中無溶劑、低分子含量組分少且反應無小分子產物產生，有效降低了固化過程產生的孔隙；增韌劑和雙馬單體采取部分溶解、部分分散的方式加入基體，并加入觸變劑調節樹脂流變特性，解決了樹脂室溫粘性差，無成膜性，固化過程粘度下降過快預浸料氣道堵塞導致孔隙率高等問題，改善了預浸料的鋪貼性和儲存穩定性等應用工藝性能。

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，涉及一種非熱壓罐成型預浸料用雙馬樹脂及其制備方法。

背景技術

熱壓罐成型工藝具有模具簡單、制件密實、尺寸公差小、空隙率低等優點，因而航空航天等領域的主承力和次承力結構復合材料構件多用熱壓罐成型工藝生產，但是該方法存在能耗大、輔助材料多、成本高、零件尺寸受到熱壓罐尺寸的限制等缺點。

在90年代出現的非熱壓罐成型工藝（Out Of Autoclave），其有效克服了熱壓罐成型工藝的缺點，特別是非熱壓罐預浸料，有時也會被稱為VBO（Vacuum Bag Only）預浸料，相對于傳統的熱壓罐固化預浸料體系，其在烘箱內即可加熱固化，大大節省了設備費用；而且固化工藝制度簡單，只需要控制溫度和真空度水平；烘箱的形狀和尺寸更容易按零件大小要求定制，適合大型零件整體化成型。

OOA包括材料、工藝、數字化精密控制等多種技術，其中材料技術又包含樹脂基體和預浸料。樹脂基體是制備預浸料的主要組份材料之一，對復合材料的工藝性能和使用性能起決定性作用。目前應用于OOA工藝的樹脂基體大部分為環氧樹脂，如ACG的MTM 45-1、MTM 46，Cytec的CYCOM 5320，Hexcel的HexPly M56，Toray的2511IT等。與環氧樹脂相比，雙馬樹脂有著相似的工藝特征，又具有相當好的韌性、良好的抗沖擊損傷性能，這大大促進了雙馬樹脂的發展。所以，研究一款性能優異、工藝性良好的非熱壓罐成型預浸料用雙馬樹脂具有重要意義。

因此，上述問題是對非熱壓罐成型預浸料用雙馬樹脂及其制備方法應當予以考慮并解決的問題。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明針對克服現有技術中的缺陷，以改善雙馬樹脂基復合材料制備工藝，降低生產成本，解決目前先進雙馬樹脂基復合材料制造成本過高、用量日益增大而生產效率低下的問題，解決常規雙馬樹脂用于制備非熱壓罐預浸料存在的粘度高、粘性差，所生產的預浸料鋪貼性差，室溫貯存期短，固化物孔隙率高降低復合材料力學性能等問題，提供一種非熱壓罐成型預浸料用雙馬樹脂及其制備方法，

本發明的技術解決方案是： 一種非熱壓罐成型預浸料用雙馬樹脂，其組分包括質量比為35-50份的雙馬來酰亞胺單體、15-25份的環氧樹脂、20-30份的烯丙基類工藝改性劑、8-20份的胺類固化劑和5-15份的熱塑性樹脂增韌劑和0-5份的觸變劑。

本發明的進一步改進在于：所述雙馬來酰亞胺單體是N,N’-(4,4’-亞甲基二苯基)雙馬來酰亞胺（MDA-BMI），N,N’-（4-甲基-1,3-亞苯基）-雙馬來酰亞胺（TDA-BMI），2,2,4-三甲基-1,6-己二胺的脂族雙馬來酰亞胺（TMH-BMI），2,2-二[4-(4-順丁烯二酰亞胺苯氧基)苯基]丙烷（BMP-BMI）中的一種或多種成分的組合。

本發明的進一步改進在于：所述環氧樹脂是多酚型縮水甘油醚環氧樹脂、縮水甘油酯型環氧樹脂、縮水甘油胺型環氧樹脂、脂環族環氧樹脂、雜環型環氧樹脂、混合型環氧樹脂、甲酚醛型環氧樹脂、苯酚醛型環氧樹脂中的一種或多種成分的組合。

本發明的進一步改進在于：所述烯丙基類工藝改性劑是二烯丙基雙酚A、二烯丙基雙酚S、2,2’-二異丙烯基雙酚A、雙酚A二烯丙基醚、烯丙基丁香酚、烯丙基苯酚、烯丙基苯甲酚、烯丙基醚酚醛樹脂中的一種或多種成分的組合。