[发明专利]一种中温固化环氧树脂为基体材料的预浸料及其制备方法

权利要求书

1.一种中温固化环氧树脂为基体材料的预浸料，其特征在于中温固化环氧树脂为基体材料的预浸料由中温固化环氧树脂浸透增强材料而成；其中中温固化环氧树脂按质量分数由50%~90%的环氧树脂混合物、5%~30%的固化剂体系混合物和5%~20%的增韧剂制备而成；环氧树脂混合物是按质量分数由20%~80%的固态或半固态环氧树脂和20%~80%的液态环氧树脂混合而成；固化剂体系混合物是按质量分数由40%~90%的固化剂和10%~60%的促进剂混合而成。

2.根据权利要求1所述的一种中温固化环氧树脂为基体材料的预浸料，其特征在于所述的固态或半固态环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂和酚醛环氧树脂中的一种或几种的组合；液态环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、三官能团环氧树脂、四官能团环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂和甲醛清漆型环氧树脂中的一种或几种的组合。

3.根据权利要求1所述的一种中温固化环氧树脂为基体材料的预浸料，其特征在于所述的固化剂为双氰胺类化合物或双氰胺类化合物改性物；所述的促进剂为尿素化合物、聚脲类化合物、聚醚胺类化合物、咪唑和咪唑衍生物中的一种或者几种的组合；所述的增韧剂为核壳粒子类增韧剂、环氧树脂与橡胶预聚物、端环氧基橡胶和端羟基橡胶中的一种或几种的组合。

4.根据权利要求1所述的一种中温固化环氧树脂为基体材料的预浸料，其特征在于所述的增强材料为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、芳香族聚酰胺纤维、高分子量聚乙烯纤维和玄武岩纤维中的一种或几种的组合。

5.如权利要求1所述的一种中温固化环氧树脂为基体材料的预浸料的制备方法，其特征在于一种中温固化环氧树脂为基体材料的预浸料的制备方法是按以下步骤完成的：

一、将固态或半固态环氧树脂在干燥的容器内加热到50℃~140℃，恒温1小时~12小时，得熔融的环氧树脂，在其中加入液态环氧树脂，在容器内以1700转/min~3000转/min的转速搅拌，并在50℃~140℃下恒温0.1小时~3小时，得到环氧树脂混合物；其中环氧树脂混合物中按质量百分比加入的固态或半固态环氧树脂为20%~80%，加入的液态环氧树脂为20%~80%；

二、将固化剂在干燥的容器内加热到50℃~100℃，恒温5小时~20小时，在其中加入促进剂，在容器内以1700转/min~3000转/min的转速进行搅拌0.5h~2h，得到固化剂体系混合物；该固化剂体系混合物中按质量百分比加入的固化剂为40%~90%，加入的促进剂为10%~60%；

三、将增韧剂、步骤一中的环氧树脂混合物和步骤二中的固化剂体系混合物加入到干燥的容器内，混合均匀，即得到中温固化环氧树脂，该组合物中按质量百分比加入的环氧树脂混合物为50%~90%，加入的固化剂体系混合物为6%~30%，加入的增韧剂为4%~20%。

四、将步骤三中得到的中温固化环氧树脂在50℃~140℃，恒温聚合10分钟~200分钟；以聚合的中温固化环氧树脂为基体材料与增强材料用热熔法制备预浸料。

6.根据权利要求5所述的一种中温固化环氧树脂为基体材料的预浸料的制备方法，其特征在于所述的步骤一中的固态或半固态环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂和酚醛环氧树脂中的一种或几种的组合；步骤一中的液态环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、三官能团环氧树脂、四官能团环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂和甲醛清漆型环氧树脂中的一种或几种的组合。

7.根据权利要求5所述的一种中温固化环氧树脂为基体材料的预浸料的制备方法，其特征在于所述的步骤二中的固化剂为双氰胺类化合物或双氰胺类化合物改性物；步骤二中的促进剂为尿素化合物、聚脲类化合物、聚醚胺类化合物、咪唑类化合物中的一种或者几种的组合；步骤三中的增韧剂为核壳粒子类增韧剂、环氧树脂与橡胶预聚物、端环氧基橡胶和端羟基橡胶中的一种或几种的组合。

8.根据权利5所述的一种中温固化环氧树脂为基体材料的预浸料的制备方法，其特征在于所述的步骤四中的热熔法制备预浸料方法为先在涂膜温度为50℃~140℃的条件下将聚合的中温固化环氧树脂制备成胶膜，再将制备好的胶膜与增强材料在预浸温度为50℃~140℃的条件下进行热熔预浸。