本发明专利技术公开了一种粘度可控型快速手糊环氧树脂体系及其制备方法，其特征在于，它是树脂组分A和固化剂组分B按100:30~38的比例混合均匀而成。其中树脂组分A由环氧树脂和活性稀释剂组成，组分B包括离子液体、溶剂、聚苯乙烯颗粒和固化剂。本发明专利技术制备的复合材料具有在25~35℃下快速固化且制造成本较低，操作简单易行，固化物强度高、耐磨性好、耐热性能好、粘结性能好，环保无“三废”产生，产品稳定性好等优点，适用于各种设备、管道及其他环氧树脂复合材料制品的修补和增强，特别适用于贮槽、贮罐、风机叶片、游艇、大型雷达天线罩和飞机蒙皮等方面的应用。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，其特征在于，它是树脂组分A和固化剂组分B按100:30~38的比例混合均匀而成。其中树脂组分A由环氧树脂和活性稀释剂组成，组分B包括离子液体、溶剂、聚苯乙烯颗粒和固化剂。本专利技术制备的复合材料具有在25~35℃下快速固化且制造成本较低，操作简单易行，固化物强度高、耐磨性好、耐热性能好、粘结性能好，环保无“三废”产生，产品稳定性好等优点，适用于各种设备、管道及其他环氧树脂复合材料制品的修补和增强，特别适用于贮槽、贮罐、风机叶片、游艇、大型雷达天线罩和飞机蒙皮等方面的应用。【专利说明】
本专利技术涉及化工和材料
，具体公开了。
技术介绍
环氧树脂具有优良的力学性能、粘结性能、耐热性能和尺寸稳定性等优点，在工业上已得到了广泛的应用。环氧树脂室温固化体系往往反应太慢，效率较低，且固化产物力学性能不理想。中国专利101186744A公开了一种由环氧树脂，反应稀释剂和硬化剂(胺和咪唑类化合物)组成的环氧树脂体系。其树脂/固化剂需要的凝胶时间较长(> 200min)，不适合手糊工艺。中国专利201310483288.8申请公开了一种中低温快速固化增强用环氧树脂材料的制备方法，其 树脂/固化剂体系和中国专利技术专利101186744A大体组分一致，但其环氧树脂体系在50~70°C的凝胶时间需要15~55min。这可能是由于在固化剂组分中添加了酸酐，但是这类固化剂由于酸酐键容易水解而耐湿性变的较差，并且存在不容易进行化学改性等缺点。因此，需要一种能够快速固化，而且粘度可控的环氧树脂体系来满足当前的市场需要。【专利技术内容】针对现有技术的所述不足，本专利技术提供一种能够在较低温下快速固化，粘度可控，各项力学性能都好，而且制造成本极低的一种环氧树脂体系及其制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的方案是:本专利技术的粘度可控型快速手糊环氧树脂体系是由树脂组分A和固化剂组分B组成按100:30~38的比例混合均匀，其中树脂组分A由环氧树脂和活性稀释剂组成，组分B包括离子液体、溶剂、聚苯乙烯颗粒和固化剂。作为对本专利技术的限定:所述的组分A中各组分的质量百分含量分别为:环氧树脂70~90%，活性稀释剂10~30%;所述的组分B中各组分的质量百分含量分别为:聚苯乙烯颗粒5~15%，溶剂I~5%，离子液体0.1~5%，固化剂15~23% ;所述的环氧树脂树脂为双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂或酚醛型环氧树脂的一种或者两种混合物；所述的活性稀释剂包括乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚或环己二醇二缩水甘油醚中的一种或者两种；所述的溶剂为苯乙烯；所述的固化剂为脂肪族胺、脂环族胺、直链脂肪族胺的一种或者多种混合，例如二乙烯三胺、三乙烯四胺、异佛尔酮二胺或间苯二甲胺的一种或多种混合。所述的离子液体为1-甲基-3-苄基咪唑盐类室温离子液体或1-苄基-3-烷基苯并三氮唑类离子液体的一种，由于制备离子液体的原料价廉易得，合成方法简单易行，因此用于树脂体系以提高树脂的耐磨性具有广阔的应用前景(宿连征，金诚，张智平，等.1-甲基-3-苄基咪唑盐类室温离子液体的微波合成及表征，化工时干IJ，2011，25 (9):9-11 ;宿连征，金诚，谷利军.改进法合成1_苄基_3_烷基苯并三氮唑类离子液体及其表征，应用化学，2013，30(8):867-871)。另外，本专利技术所述的聚苯乙烯为通用级聚苯乙烯，无色、无臭、无味而有光泽的、透明的颗粒。同时具有质轻、价廉、吸水性低、着色性好、尺寸稳定性、电性能好、制品透明、加工容易等优点。其不仅可以实现粘度的可控型，而且不需要添加促进剂，就可以实现在较低的温度下快速固化。本专利技术所述的一种粘度可控型快速手糊环氧树脂体系的制备方法是按照以下步骤进行的:(I)树脂组分A的制备:按所述组分A的比例将环氧树脂和活性稀释剂加入到反应器中，升温至50°C，恒温搅拌lh，抽真空lOmin，所得树脂组分A密封保存；(2)固化剂组分B的制备:按所述组分B的比例将聚苯乙烯颗粒和溶剂在50°C强力机械搅拌2h，完全溶解后降温至30°C，依次按比例加入固化剂和离子液体，搅拌30min，抽真空lOmin，所得固化剂组分B密封保存；(3)组分A和B按100:30~38的比例混合均匀，在25°C~35°C手糊成型，然后70°C后固化8h。本专利技术所述的快速手糊树脂体系的成型加工作业包括制造各种设备、管道及其他环氧树脂复合材料制品的修补和增强，特别适用于贮槽、贮罐、风机叶片、游艇、大型雷达天线罩和飞机蒙皮等方面的应用。本专利技术的创新点在于:将通用级聚苯乙烯颗粒和离子液体添加于环氧固化剂后，可以控制手糊环氧树脂体系粘度，实现粘度的可控性。值得一提的是，只需少量离子液体，手糊树脂体系具有较好的耐磨性和相容性。本专利技术制备的复合材料具有在25~35°C下快速固化且制造成本较低。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点:(I)本专利技术采用通用级聚苯乙烯颗粒加入固化剂体系，可以实现较好的树脂体系粘度和得到快速固化的目的。(2)手糊树脂在较低的温度下就可以实现快速固化。环氧树脂体系在25~35V的凝胶时间在12~30min，值得一提的事，在室温下就可以实现快速固化；经过固化的环氧树脂固化物具有较高的力学性能，拉伸强度> 270MPa，压强强度> lOOMPa。(3)1-甲基-3-苄基咪唑盐类室温离子液体或1-苄基-3-烷基苯并三氮唑类离子液体与环氧树脂体系有很好的相容性，且固化后的手糊环氧树脂具有很高的耐磨性能。(4)环氧树脂固化物的玻璃化转变温度> 70°C。本方法操作简单易行，固化物强度高、耐磨性好、耐热性能好、粘结性能好，环保无“三废”产生，产品稳定性好等优点，适用于各种设备、管道及其他环氧树脂复合材料制品的修补和增强，特别适用于贮槽、贮罐、风机叶片、游艇、大型雷达天线罩和飞机蒙皮等方面的应用。【具体实施方式】 为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例，对本专利技术作进一步详细的说明:实施例1: 树脂组分A的制备方法是将70重量份双酚A环氧树脂和30重量份乙二醇二缩水甘油醚加入到反应器中，升温至50°C，恒温搅拌lh，抽真空lOmin，所得树脂组分A密封保存。固化剂组分B的制备方法是将5重量份聚苯乙烯颗粒和I重量份苯乙烯在50°C强力机械搅拌2h，完全溶解后降温至30°C，依次按比例加入20重量份异佛尔酮二胺、3重量份间苯二甲胺和I重量份1-甲基-3-苄基咪唑盐室温离子液体，搅拌30min，抽真空lOmin，所得固化剂组分B密封保存。组分A和B按100:30的比例混合均匀，在25~35°C下手糊成型，然后70°C后固化8h。实施例2:树脂组分A的制备方法是将80重量份双酚A环氧树脂和12重量份丙二醇二缩水甘油醚和8重量份环己二醇二缩水甘油醚加入到反应器中，升温至50°C，恒温搅拌lh，抽真空lOmin，所得树脂组分A密封保存。固化剂组分B的制备方法是将10重量份聚苯乙烯颗粒和2重量份苯乙烯在50 °C强力机械搅拌2h，完全溶解后降温至30°C，依次按比例加入19重量份异佛尔酮二胺、3重量份间苯二甲胺和I重量份1-甲基-3-苄基咪唑盐室温离子液体，搅拌3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种粘度可控型快速手糊环氧树脂体系，其特征在于它是由树脂组分A和固化剂组分B组成，组分A和B按100:30～38的比例混合均匀，其中树脂组分A由环氧树脂和活性稀释剂组成，组分B由离子液体、溶剂、聚苯乙烯颗粒和固化剂组成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：金诚，徐建东，王二平，黄礼平，
申请(专利权)人：新誉集团有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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