[发明专利]一种低粘度环氧/环硫树脂组合物及环氧/环硫基体树脂

说明书

本发明公开了一种低粘度环氧/环硫树脂组合物，其原料按质量百分比包括：脂环族类环氧树脂20‑90％，余量为环硫树脂；所述环硫树脂由缩水甘油醚类环氧树脂与硫化剂进行环硫化得到。本发明公开了一种环氧/环硫基体树脂，其原料包括：上述低粘度环氧/环硫树脂组合物、固化剂、固化促进剂，上述低粘度环氧/环硫树脂组合物与固化剂、固化促进剂的质量比为100：15‑70：0.8‑3.4。本发明公开了上述环氧/环硫基体树脂的制备方法，包括如下步骤：将上述低粘度环氧/环硫树脂组合物混合，25‑95℃形成透明溶液，然后将固化剂和固化促进剂加入到上述透明溶液中，搅拌溶解。

技术领域

本发明涉及树脂传递模塑技术领域，尤其涉及一种低粘度环氧/环硫树脂组合物及环氧/环硫基体树脂。

背景技术

随着科学技术的发展和人类对环保的要求，复合材料的成型技术从原有的手糊工艺和注射工艺演变成现在的新型低压液体闭模成型工艺—树脂传递模塑(RTM)。RTM技术具有效率高、污染小、成本低、适宜批量成型复杂构件并且容易实现工业化批量生产等优点。

通过树脂传递模塑工艺得到的制品优劣，与成型中用到增强材料、固化树脂体系、成型用注射压力、成型温度计所用模具等因素有关，其中成型过程中所用树脂体系是最大的影响因素。所以对RTM成型用树脂基体的研究显得尤其重要。

树脂传递模塑工艺用树脂体系一般应满足：

(1)低粘度(一般应小于1.0Pa.s)，与纤维浸润性好；

(2)具有较高的活性，凝胶时间和固化时间短，但是还应满足具有较长的使用期；

(3)树脂体系不含溶剂，固化过程中无小分子析出；

(4)固化收缩率低，保证制品具有较高尺寸精度；

(5)固化制品具有良好的力学性能和耐湿热性能。

RTM成型工艺常用树脂为环氧树脂，环氧树脂具有良好的力学性能和热性能，并具有良好的成型工艺，在复合材料领域被广泛应用。然而，环氧树脂存在粘度大、韧性差、耐湿热型不足等缺点，严重影响了其在RTM成型中的应用。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种低粘度环氧/环硫树脂组合物，及一种环氧/环硫基体树脂制备方法。本发明创造性地将环氧树脂进行部分环硫化，制备出环氧/环硫树脂基体，树脂体系能够满足RTM对低粘度的要求，并能够制备出具有良好性能的制品。

一种低粘度环氧/环硫树脂组合物，其原料按质量百分比包括：脂环族类环氧树脂20-90％，余量为环硫树脂；所述环硫树脂由缩水甘油醚类环氧树脂与硫化剂进行环硫化得到。

优选地，脂环族类环氧树脂为二氧化乙烯基环己烯、二甲基代二氧化乙烯基环己烯、二氧化双环戊二烯、3,4-环氧基-6-甲基环己烷甲酸-3',4'-环氧基-6'-甲基环己烷甲酯、二氧化双环戊烯基醚、二氧化双环戊二烯醚、二氧化双环戊二烯酯中至少一种。

具体地，

二氧化乙烯基环己烯的结构式如下：

二甲基代二氧化乙烯基环己烯的结构式如下：

二氧化双环戊二烯的结构式如下：

3,4-环氧基-6-甲基环己烷甲酸-3',4'-环氧基-6'-甲基环己烷甲酯的结构式如下：

二氧化双环戊烯基醚的(两种旋光异构体)结构式如下：