[發明專利]一種高韌性環氧樹脂組合物

在審

• 申請號: 201910552968.8
• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN110183823A
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 楊陽;張惠元
• 申請（專利權）人: 蘇州宇希新材料科技有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L83/04;C08G59/50
• 代理公司: 常州市權航專利代理有限公司 32280
• 代理人: 張佳文

本發明涉及一種高韌性環氧樹脂組合物。該環氧樹脂包括A組分和B組分，A組分為環氧樹脂，活性稀釋劑，聚硅氧烷型增韌劑10?20份；B組分為脂肪族胺5?25份，脂環族胺5?30份。本發明的技術方案中的聚硅氧烷型增韌劑與環氧樹脂組合物具有很好的相容性，與活性稀釋劑混合、固化后能共同增韌環氧樹脂體系。該環氧樹脂組合物的凝膠時間為370?402min，所得環氧樹脂制品適用于對沖擊韌性有較高要求的制品。此外，該環氧樹脂組合物的制備工藝簡單，適宜規模化推廣應用。

技術領域

本發明涉及環氧樹脂組合物，尤其是一種高韌性環氧樹脂組合物。

背景技術

環氧樹脂材料具有良好的耐腐蝕性能，粘結性能，低收縮率，與金屬材料相比，具有質量輕、強度高等優點。但由于環氧樹脂本身的化學結構決定了其沖擊韌性、斷裂伸長率和阻燃性能均較差；需要進一步說明的是，目前國內生產的環氧樹脂組合物凝膠時間較短，而且通常在樹脂體系中加入大量的固體填料來增強樹脂體系的力學性能，這樣容易導致樹脂體系的粘度較大，從而限制其只適用于手糊成型工藝，不能滿足大型復合材料的真空導流成型要求，如：大型風電葉片、軌道空調產品、運動器材的制造，所以科研人員通過對環氧樹脂組合物的改性以期獲得性能更好的產品。

中國專利CN102061064A公開了一種由環氧樹脂，反應稀釋劑和硬化劑(胺和咪唑類化合物)組成的環氧樹脂體系，23℃下的凝膠時間僅僅為10-60min，不適合手糊和導流大型部件。需要指出的是該發明專利所述的促進劑酚類化合物的毒性非常大，其與細胞原漿中蛋白質發生化學反應，進而侵入神經中樞，刺激脊髓，最終會導致全身中毒。

中國專利CN101186744A公開了一種由環氧樹脂，反應稀釋劑和硬化劑(胺和咪唑類化合物)組成的環氧樹脂體系，其樹脂/固化劑需要的凝膠時間較長(＞200min)，不適合手糊工藝。

中國專利201310483288.8申請公開了一種中低溫快速固化增強用環氧樹脂材料的制備方法，其樹脂/固化劑體系和中國發明專利CN101186744A大體組分一致，但其環氧樹脂體系在50-70℃的凝膠時間只需15-55min。這可能是由于在固化劑組分中添加了酸酐，但由于酸酐易水解而使得耐濕性能變差，并且存在不容易進行化學改性等缺點。

因此，對于尋找(1)一種無毒或者低毒性的組合物，(2)與環氧樹脂體系有很好的相容性的增韌劑，(3)合適的凝膠時間和固化時間，(4)適合于真空導流成型用環氧樹脂組合物具有重要的現實意義。

發明內容

本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種制備工藝簡單、適合真空導流工藝成型的高韌性環氧樹脂組合物。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種高韌性環氧樹脂組合物，該環氧樹脂包含A組分和B組分，按照重量份計，A組分和B組分的配比為100:28-100:35，其中，

A組分為環氧樹脂80-100份，活性稀釋劑20-30份，聚硅氧烷型增韌劑10-20份；

B組分為脂肪族胺5-30份，脂環族胺5-30份。

作為對本發明的限定，本發明所述的環氧樹脂為雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂中的一種。

作為對本發明的限定，本發明所述的活性稀釋劑為丁基縮水甘油醚、芳基縮水甘油醚中的一種。

作為對本發明的限定，本發明所述的聚硅氧烷型增韌劑是由甲基丙烯酸，端羥基硅油和3-氨丙基三甲氧基硅烷在催化劑二月桂酸二丁基錫的作用下制得，其反應方程式如下式(1)所示：

，

n＝5-11，式(1)。

作為對本發明的限定，本發明所述的脂肪族胺為三乙烯四胺或四乙烯五胺中的一種或兩種。