一种无色透明耐UV预浸料用环氧树脂组合物及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无色透明耐UV预浸料用环氧树脂组合物及制备方法，包括：环氧树脂组分(A)；固化剂组分(B)，固化剂组分(B)包括阳离子热引发剂和稳定剂；添加剂组分(C)，添加剂组分(C)包括偶联剂和消泡剂中的一种或多种；环氧树脂组分(A)：固化剂组分(B)：添加剂组分(C)的重量比为100:(0.1～5):(0.1～5)。本发明专利技术的环氧树脂组合物的固化物为无色透明且耐UV，使用DSC测得其固化物的玻璃化转变温度＞135℃；采用本发明专利技术的环氧树脂组合物制备的热熔型预浸料制复合材料或表观件无白点、透明性好、耐UV、耐黄变。耐黄变。耐黄变。

【技术实现步骤摘要】
一种无色透明耐UV预浸料用环氧树脂组合物及制备方法


[0001]本专利技术涉及复合材料
，具体涉及一种无色透明耐UV预浸料用环氧树脂组合物及制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，各行各业越来越流行使用纤维增强复合材料替换金属材料来实现产品轻量化，或者获得指定方向的高强度，纤维增强复合材料使用最广的基体是环氧树脂；随着复合材料的推广，应用复合材料的领域越来越多。
[0003]复合材料制品的物理性能、力学性能、耐腐蚀性能、绝缘性能、加工工艺性及外观等要求也越来越高，在透明复合材料方面，大部分成熟的树脂是不饱和聚酯和丙烯酸类树脂，与玻璃纤维复合，主要用于波形板。现有环氧树脂固化物虽然透光性好，但是玻璃化转变温度低（60
‑
80℃），耐热性差；如果环氧树脂固化物的透明性差，就更容易吸收紫外线，从而以热的形式破坏环氧树脂固化物的链段，使环氧树脂固化物颜色逐渐变深。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供一种无色透明耐UV预浸料用环氧树脂组合物及制备方法。
[0005]本专利技术公开了一种无色透明耐UV预浸料用环氧树脂组合物，包括：环氧树脂组分（A）；固化剂组分（B），所述固化剂组分（B）包括阳离子热引发剂和稳定剂；添加剂组分（C），所述添加剂组分（C）包括偶联剂和消泡剂中的一种或多种；所述环氧树脂组分（A）：固化剂组分（B）：添加剂组分（C）的重量比为100:(0.1~5): (0.1~5)。
[0006]作为本专利技术的进一步改进，所述环氧树脂组分（A）、固化剂组分（B）与添加剂组分（C）混合后的混合物粘度为5,000
‑
15,000mPa.s/80℃。
[0007]作为本专利技术的进一步改进，按重量份计，所述环氧树脂组分（A）由以下组分组成：15~35重量份环氧当量120
‑
150g/eq的脂环族液体环氧树脂（A1）；5~15重量份环氧当量200
‑
250g/eq的氢化双酚A型液体环氧树脂（A2）；45~75重量份环氧当量100
‑
300g/eq的脂环族固体环氧树脂（A3）。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，按重量份计，所述固化剂组分（B）由以下组分组成：0.1~5%总重量份数的一种或多种低温潜伏性阳离子热引发剂（B1）；0.1~1
‰
总重量份数的稳定剂（B2），所述稳定剂为与阳离子热引发剂相配套的稳定剂。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，按重量份计，所述添加剂组分（C）为0.1~3%总重量份数的硅烷偶联剂（C1）和/或0.1~3%总重量份数的有机硅消泡剂（C2）。
[0010]本专利技术还公开了一种上述环氧树脂组合物的制备方法，包括：先将环氧树脂组分（A）混合均匀后，加入添加剂组分（C）；搅拌均匀后，再加入固化剂组分（B）搅拌均匀，得到最终的环氧树脂组合物。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，具体包括：将氢化双酚A型液体环氧树脂（A2）升温至130℃并保温，加入脂环族固体环氧树脂（A3），溶解搅拌1.5~3h，将温度降至100℃并保温，加入脂环族液体环氧树脂（A1），混合搅拌0.5~1h；将混合搅拌均匀的环氧树脂组分（A）的温度降至70
‑
80℃，加入硅烷偶联剂（C1）和有机硅消泡剂（C2），混合搅拌0.5~1h；向混合搅拌均匀的环氧树脂组分（A）和添加剂组分（C）中加入阳离子热引发剂（B1）和稳定剂（B2），混合搅拌0.5~1h后，立即将制品密封保存于0℃以下的环境中，即完成该环氧树脂组合物的制备。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术的环氧树脂组合物的固化物为无色透明且耐UV，使用DSC测得其固化物的玻璃化转变温度＞135℃；采用本专利技术的环氧树脂组合物制备的热熔型预浸料制复合材料或表观件无白点、透明性好、耐UV、耐黄变。
附图说明
[0013]图1为本专利技术一种实施例公开的无色透明耐UV预浸料用环氧树脂组合物的制备方法的流程图。
具体实施方式
[0014]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0015]下面结合附图对本专利技术做进一步的详细描述：预浸料在使用前需要具有一定的使用寿命、一定的黏性和柔软性；当环氧树脂组合物的固化体系潜伏性不够时，会影响预浸料的使用寿命；当环氧树脂组合物粘度低时，使用其制备的预浸料黏性大，会给预浸料的操作带来困扰；当环氧树脂组合物粘度高时，使用其制备的预浸料黏性小，预浸料的铺贴性差，树脂对纤维的浸润性差，影响制品性能；所以在选择原材料时需要合理的选择树脂和固化体系的种类及其重量份数，才能获得使用寿命、粘度、黏性和浸润性均适合的树脂组合物。
[0016]为此，本专利技术提供一种无色透明耐UV预浸料用环氧树脂组合物，包括：环氧树脂组分A；其中，环氧树脂组分A由缩水甘油酯类环氧树脂和/或氢化双酚A型环氧树脂和/或脂环族类环氧树脂和/或有机硅改性环氧树脂和/或它们的卤素取代物、烷基取代物等中的一种或多种混合而成。例如：液体脂环族环氧树脂、液体氢化双酚A型环氧树脂、固体脂环族环氧树脂、固体氢化双酚A型环氧树脂、有机硅改性环氧树脂等；并且本专利技术的环氧树脂组分（A）还可以包括上述各种树脂的改性诱导体、高纯化的单体等。优选环
氧树脂组分A由环氧当量120
‑
150g/eq的脂环族液体环氧树脂A1、环氧当量200
‑
250g/eq的氢化双酚A型液体环氧树脂A2和环氧当量100
‑
300g/eq的脂环族固体环氧树脂A3组成。进一步优选，树脂A1的重量份为15~35，树脂A2的重量份为5~15，树脂A3的重量份为45~75。
[0017]本专利技术选择上述树脂A1、树脂A2和树脂A3作为环氧树脂组分的原理在于：液体环氧树脂A1可保证预浸料树脂组合物拥有耐UV和优良的浸润性，环氧树脂A2使预浸料树脂组合物拥有耐UV和黏性，环氧树脂A3使预浸料树脂组合物具有耐UV和在室温下的可操作性；为了综合上述性能，本专利技术选择的A1、A2和A3比例，使预浸料树脂在室温下拥有合适的黏性和树脂组合物固化物的折光指数与纤维接近；使得制成的预浸料铺贴性优，便于预浸料间贴合和揭开，并且固化后的预浸料透明性优。不同的地理环境和季节，A1、A2和A3的比例需要进行微调，从而保持合适的预浸料黏性。
[0018]固化剂组分B；其中，固化剂组分B包括阳离子热引发剂和稳定剂，优选固化剂组分B由一种或多种低温潜伏性阳离子热引发剂B1和稳定剂B2组成，进一步优选固化剂组分B由重量份数为0.1~5%的一种或多种低温潜伏性阳离子热引发剂B1和0.1~1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无色透明耐UV预浸料用环氧树脂组合物，其特征在于，包括：环氧树脂组分(A)；固化剂组分(B)，所述固化剂组分(B)包括阳离子热引发剂和稳定剂；添加剂组分(C)，所述添加剂组分(C)包括偶联剂和消泡剂中的一种或多种；所述环氧树脂组分(A)：固化剂组分(B)：添加剂组分(C)的重量比为100:(0.1～5):(0.1～5)。2.如权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述环氧树脂组分(A)、固化剂组分(B)与添加剂组分(C)混合后的混合物粘度为5,000
‑
15,000mPa.s/80℃。3.如权利要求1或2所述的环氧树脂组合物，其特征在于，按重量份计，所述环氧树脂组分(A)由以下组分组成：15～35重量份环氧当量120
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150g/eq的脂环族液体环氧树脂(A1)；5～15重量份环氧当量200
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250g/eq的氢化双酚A型液体环氧树脂(A2)；45～75重量份环氧当量100
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300g/eq的脂环族固体环氧树脂(A3)。4.如权利要求1或2所述的环氧树脂组合物，其特征在于，按重量份计，所述固化剂组分(B)由以下组分组成：0.1～5％总重量份数的一种或多种低温潜伏性阳离子热引发剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈云，金威，陆毅，
申请(专利权)人：惠柏新材料科技上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：