[发明专利]一种环氧树脂基体、复合材料、车架及其制备方法

说明书

本发明提供了一种环氧树脂基体、复合材料、车架及其制备方法，所述环氧树脂基体按重量份计包括以下组分：主体树脂20～100份，增韧剂10～40份，固化剂5～10份，促进剂2～10份，所述增韧剂中含有噁唑烷酮改性环氧树脂；本发明提供的环氧树脂基体，通过以三官能团、四官能团环氧树脂为主体树脂，使用噁唑烷酮改性环氧树脂作为增韧剂，具有高强度高模量的性能，能够满足预浸料的热熔加工工艺，且织板的可操作性好，使得最终得到的环氧树脂基体Vf含量由50～55％提升到60～65％，与碳纤维复合时，能够发挥出碳纤维的高强度高模量的特性，可进一步减轻碳纤维车架的质量，提高整车的舒适性，在车架中具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，涉及一种环氧树脂基体、复合材料、车架及其制备方法。

背景技术

T800、T1000、T1100、MR70、YS60纤维属于全球目前最好的几种纤维，这些纤维与环氧树脂复合后可用来做超轻量化碳纤维产品，但市面上的树脂在性能上很难满足高强度高模量，且市面上现有的织板碳纤维质量FAW为80±2，树脂含量RC为35-37％，做不到FAW为70±2，RC为32-34％。市面上的树脂与T800、T1000、T1100、MR70、YS60复合难以发挥它们高强度高模量的特性，这制约着超轻量化碳纤维产品进一步的发展。

CN107641192A公开了一种高强度高韧性环氧树脂，所述高强度高韧性环氧树脂是由包括以下组分的原料固化而得：基体树脂、固化剂、促进剂；所述的各组分按重量百分比计：基体树脂为38wt％～59wt％；固化剂为38wt％～59wt％；促进剂为0.1wt～3wt％；所述基体树脂为环氧树脂和活性稀释剂混合物；所述活性稀释剂为带有侧链的弱极性环氧化合物。此方法提供的环氧树脂性能一般，并且无法满足T800、T1000、T1100、MR70、YS60纤维高强度高模量的特性。

CN109294215A公开了一种聚氨酯树脂组合料和用途及一种聚氨酯材料。所述高强度高模量聚氨酯树脂组合料包括：A组分，包含低聚物多元醇、小分子扩链剂和相容剂；B组分，包含多亚甲基多苯基异氰酸酯、二异氰酸酯以及二异氰酸酯衍生物中的一种或多种；C组分，环氧功能化的聚苯醚微球粒子。将A、B和C组分搅拌混合后进行热固化，得到高强度高模量的聚氨酯材料，拉伸强度可达62～82MPa。此方法提供的聚氨酯树脂组合料的力学性能还有待加强，并且也无法匹配T800、T1000、T1100、MR70、YS60的特性，无法通过复合发挥更优异的效果。

CN101798380A公开了一种高强度高韧性环氧树脂体系的制备方法，它涉及一种环氧树脂体系的制备方法。解决现有环氧树脂体系不能同时实现固化前环氧树脂液体体系黏度小、适用期长和固化后的环氧树脂的力学性能好的问题。制备方法：将MBOEA和660混合加热得改性固化剂，再将改性固化剂加入TDE-85和E-51混合物中共混得环氧树脂液体体系；将环氧树脂液体体系固化即可。环氧树脂液体体系粘度为700～1000mPa·s，适用期8～16h，满足复合材料湿法成型工艺要求；固化后环氧树脂拉伸强度80～100MPa，拉伸模量3.0～3.8GPa，断裂延伸率4.0～7.0％。工艺简单，适于工业化生产。但是此环氧树脂体系的强度还有待提升。

目前市面上的树脂在性能上很难满足高强度高模量，与T800、T1000、T1100、MR70、YS60纤维复合难以发挥纤维的优势和特性。因此，开发一种可应用于超轻量化碳纤维产品的高强度高模量高弹性的环氧树脂体系，具有重要的意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种环氧树脂基体、复合材料、车架及其制备方法，以解决现有的环氧树脂基体难以匹配碳纤维，无法发挥碳纤维的高强度高模量的性能，并且织板RC的含量过高的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：