[发明专利]一种UV光固化环氧预浸料及其生产工艺

说明书

本发明属于环氧预浸料技术领域，尤其涉及一种UV光固化环氧预浸料及其生产工艺，本发明通过以环氧树脂为基体，初始粘度低，通过湿法预浸制成UV光固化环氧预浸料，制造成本低，采用含氨基基团的多元胺化合物对环氧树脂体系进行改性增稠，使预浸料树脂粘度上升达到可撕膜状态。本发明的预浸料通过紫外光线照射20min即可完全固化，固化后机械强度高，剥离强度大，适用于环保要求高的内饰墙面修复，管道修补等领域。

技术领域

本发明涉及纤维增强光固化树脂复合材料应用领域，尤其涉及一种UV光固化环氧预浸料及其生产工艺。

背景技术

随着国家的快速发展，各项基础设施日益完善，随着时间的推移，基础设施长期风吹雨淋，冲击破损，导致出现腐蚀、断裂、塌陷等问题，急切需要一种能够进行快速固化，机械强度高的材料进行快速修复补强，光固化预浸料由于固化成型快、操作简单方便、费用低、固化力学强度高等优点可以满足修补诸多要求。

目前市场上光固化预浸料多是采用不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂作为树脂基体进行预浸，但由于其VOC排放、力学强度低、耐腐蚀性能差等问题达不到某些场景的特定使用要求，且固化时受氧阻聚影响，没有后固化现象，很容易导致表面固化不完全，造成材料性能下降。环氧树脂基体的光固化力学强度高、耐腐蚀性能优异、不受氧影响且光照停止后，仍能继续引发聚合交联，进行后固化，固化厚度可达10mm以上等优点，能够满足传统光固化预浸料在特定条件下满足不了的要求。

环氧预浸料一般采用湿法和干法制造工艺，湿法工艺在室温下为了很好的满足预浸要求，往往添加大量溶剂以确保树脂粘度足够低，能够充分浸润纤维，再通过烘干去除溶剂达到可撕膜状态，造成大气污染，而干法预浸通过热熔进行二步法预浸，生产制造成本高，生产周期长。因此开发一款无溶剂、初始粘度低、可自增稠的湿法预浸光固化环氧预浸料是目前需要解决的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种UV光固化环氧预浸料及其生产工艺，得到了一种高强度、高耐腐、无污染的可自增稠的光固化环氧预浸料，可用于管道修补、储罐内衬修补、桩柱防护等领域。

本发明的目的之一在于提供一种UV光固化环氧预浸料，包括重量百分比为50-65%的纤维增强材料和重量百分比为35~50%的可增稠的UV光固化环氧树脂组合物，所述可增稠的UV光固化环氧树脂组合物包括环氧树脂组合物和含氨基活泼氢的环氧增稠剂，且环氧树脂组合物中环氧基与环氧增稠剂中氨基活泼氢的摩尔比为100：12~100：40。

所述纤维增强材料为连续玻璃纤维方格布、连续玻璃纤维毡、无纺玻纤毡与玻纤编织布混合织物中的至少一种。优选连续玻璃纤维方格布面密度为400~600 g/m²；连续玻璃纤维毡面密度为100~400 g/m²；无纺玻纤毡与玻纤编织布混合织物面密度为400~800g/m²，无纺玻纤毡纤维长度为15~50mm，无纺玻纤毡与玻纤编织布重量比为1~4：6~9。

所述环氧树脂组合物是由重量百分比58-70%的环氧树脂、29-40%的阳离子活性稀释剂、1-2%的阳离子光引发剂组成。

所述阳离子光引发剂选自对紫外线波长为250~400nm具有高反应活性的阳离子光引发剂，优选二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐。所述阳离子光引发剂选自PAG101（双(4-叔丁苯基)碘鎓六氟磷酸盐）、6976（双(4-(二苯基锍)苯基)硫醚-双六氟锑酸盐）、UV6992（二苯基-（4-苯基硫）苯基锍六氟磷酸盐）、PAG-002（二苯基-(4-苯基硫)苯基锍六氟锑酸盐）中至少一种。

所述阳离子活性稀释剂为3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环已基甲酸活性稀释剂、双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯活性稀释剂、环氧大豆油丙烯酸酯活性稀释剂中的至少一种。

所述环氧树脂为双酚A环氧树脂或双酚F环氧树脂。

所述环氧树脂组合物的初始粘度为3000-5600cps。