[發明專利]一種用于拉擠成型工藝制備芳綸復合芯的樹脂組合物

在審

• 申請號: 202010722795.2
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN112048151A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 孔海娟;徐前;劉勝春;曹元智;余木火;王景朝;陳海龍
• 申請（專利權）人: 福建創立佳科技有限公司;上海工程技術大學;中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L77/10;C08J5/04;C08G59/42;B29C70/52
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 陳波

本發明屬于樹脂改性組合物技術領域，尤其涉及一種適用于芳綸復合芯的樹脂組合物及改性方法。本發明提供一種用于拉擠成型工藝制備高性能芳綸復合芯的樹脂組合物，包括：多官能縮環氧樹脂、固化劑和納米芳綸纖維。本發明主要是根據芳綸纖維表面性質，對高溫的環氧樹脂進行改性，一方面可以提高芳綸纖維與樹脂之間的結合能力，另一方面提高樹脂的耐熱性和韌性，提高復合芯的抗彎曲的性能。

技術領域

本發明屬于樹脂改性組合物技術領域，尤其涉及一種適用于芳綸復合芯的樹脂組合物及改性方法。

背景技術

拉擠成型工藝要求基體樹脂具有適用期長、凝膠時間短、固化速度快等特點。適用于復合材料拉擠成型的基體樹脂主要有環氧樹脂、不飽和聚酯。粘度低和適用期長是樹脂滿足拉擠產品連續大規模生產需要的必備條件，同時快的反應速度是拉擠工藝本生的要求，滿足快速成型的需要。高的耐溫性能和韌性是拉擠復合芯滿足高溫環境使用和較好的彎曲性能、施工性能的要求。目前應用比較多的樹脂是環氧樹脂主要是針對碳纖維、玻璃纖維用的，而對于芳綸纖維應用的纖維較少，與芳綸纖維之間的表面結合性能比較差，影響其使用。本發明針對芳綸纖開發的樹脂，可以滿足與芳綸纖維比較好的浸潤性能，同時具有較好的耐熱性能和韌性。

專利文獻1公開了一種快速拉擠用耐高溫環氧樹脂組合無及其制備方法。該環氧樹脂組合物有環氧樹脂、胺類固化劑和潛伏性固化劑以及低分子的環氧基團的化合物和無機填料，制備的高溫的環氧樹脂，可以在很快時間內迅速固化。該方法具有經濟環保、反應可控，存在較大工業應用價值。

專利文獻2公開了一種用于制備纖維增強復合材料的拉擠成型方法及設備，其采用簡單的環氧樹脂體系，及樹脂、固化劑、脫模劑的混合體系，雖然方法操作容易，但是制成的樣品樹脂含量較低。

專利文獻3公開了一種架空導線用樹脂基纖維增強復合芯棒的基體樹脂組合物及其使用方法的專利申請，其主要技術方案是將環氧樹脂、固化劑、促進劑混合使用，與纖維浸潤，采用此種方法表面處理的效果有限，且不能對纖維內部進行改性，反應時間相對較長。

常用的拉擠用樹脂通常是不飽和聚酯樹脂和乙烯基酯樹脂，此類樹脂材質耐熱性能較低、界面性能較差的問題。采用環氧樹脂制備復合材料具有優異的性能，但對通用型環氧樹脂來說，以胺類為固化劑的樹脂體系粘度較大，添加稀釋劑后性能會大幅降低，以液體酸酐為固化劑的樹脂往往需要高溫長時間固化，環氧樹脂用于拉擠成型工藝具有一定的局限性。本發明涉及用于拉擠成型工藝制備高性能芳綸復合芯的樹脂改性方法，在進行拉擠成型工藝前，需要將纖維在樹脂中浸潤，以在固化模具中實現固化。拉擠成型是制作高性能、低成本連續復合材料的一種方法。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：CN 201110183270.7

專利文獻2：CN 109016565A

專利文獻3：CN 102604328A

發明內容

發明要解決的技術問題

本發明的目的是解決常用的拉擠用樹脂耐熱性能較低、界面性能較差的問題。

用于解決技術問題的方法

針對上述問題，本發明提出了一種用于拉擠成型工藝制備高性能芳綸復合芯的樹脂組合物和及組合物的改性方法。

根據本發明的一個實施方案，提供一種用于拉擠成型工藝制備高性能芳綸復合芯的樹脂組合物，包括：多官能縮環氧樹脂、固化劑和納米芳綸纖維。

一種實施方式為，所述固化劑選自酸酐或胺類等。

一種實施方式為，所述芳綸纖維為對位芳綸、間位芳綸、芳綸III等纖維。

一種實施方式為，所述多官能縮環氧樹脂為耐高溫的環氧樹脂。