[发明专利]一种中空薄壁变截面高承载结构用环氧树脂组合物、预浸料及其制备方法

权利要求书

1.一种中空薄壁变截面高承载结构用环氧树脂组合物，其特征在于，其原料组成按重量份计为：

液态环氧树脂 80-90份

固态环氧树脂 15-20份

增韧剂 6-10份

固化剂 35-45份

促进剂 0.5-3份，

其中所述液态环氧树脂为混合型环氧树脂，环氧值为0.85eq/100g，环氧当量110-135，型号是TDE-85；

所述固态环氧树脂为环氧值为0.20-0.22eq/100g，环氧当量480-600，型号是双酚A型0191。

2.根据权利要求1所述环氧树脂组合物，其特征在于：所述增韧剂为高分子聚合物，所述固化剂为胺类固化剂，所述促进剂为潜伏性固化剂。

3.根据权利要求2所述环氧树脂组合物，其特征在于：所述增韧剂选自聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚砜中的任意一种或其组合；所述固化剂选自4,4’-二氨基二苯基砜、间苯二胺、双胍类化合物中的任意一种或其组合；所述促进剂选自三氟化硼单乙胺，且其粒径范围为0.5-2mm。

4.根据权利要求1所述环氧树脂组合物，其特征在于：所述环氧树脂组合物，其粘度介于2-10Pa·s（70℃），凝胶时间介于8-20min（150℃），玻璃化转变温度介于198-210℃。

5.权利要求1所述环氧树脂组合物的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤1：将40-45份液态环氧树脂、15-20份固态环氧树脂与6-10份增韧剂在85-110℃溶解，保温搅拌10-25min至均匀透明状态，搅拌速度为60-100转/min，得到组分A；

步骤2：将剩余的液态环氧树脂与35-45份固化剂按比例预混合，采用高速分散机以1400-1450转/min分散均匀，再加入三辊研磨机或锥形磨中以150-180转/min研磨6-7次，得到组分B；

步骤3：将步骤1得到的组分A保持在100-110℃，以200-300g/min的添加速度将组分B加入组分A中，添加完成后充分搅拌混合50-70min，搅拌速度为60-80转/min，得到组分C；

步骤4：将步骤3得到的组分C降温到70-80℃，以150-200g/min的添加速度将0.5-3份促进剂加入组分C中，添加完成后充分搅拌混合15-25min，搅拌速度为90-120转/min，降温到40-50℃，得到目标环氧树脂组合物。

6.一种中空薄壁变截面高承载结构用环氧树脂基预浸料的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤1：在涂膜机的胶槽内将环氧树脂组合物加热到不高于70℃形成树脂胶膜，之后铺设隔离纸，根据预浸料树脂含量的要求调整胶膜辊子间隙为0.08-0.12mm之间，对应的胶膜面密度为43-90g/m²，启动涂膜机进行树脂胶膜的制备，检测胶膜的面密度达到上述范围后，冷却收卷得到两面均覆有隔离纸的树脂胶膜；

步骤2：将上述树脂胶膜从预浸机上、下胶膜辊中引出，增强纤维位于两层胶膜中间，依次经过预浸机上23组温度为80-100℃的热轧辊，使树脂胶膜与增强纤维充分浸渍，然后经过冷却、切边、覆膜、收卷、包装、入冷库步骤，得到中空薄壁变截面高承载结构用环氧树脂基预浸料；

其中所采用的增强纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维或其织物。

7.根据权利要求6所述制备方法，其特征在于，最终获得的预浸料中树脂含量控制在28-45wt％，面密度控制在308-403g/m²。