一种碳纤维缠绕用环氧树脂组合物及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种碳纤维缠绕用环氧树脂组合物及其制备方法，以低粘度的海因环氧树脂为主要基体树脂，并添加了三联吡啶系环氧树脂和界面结合剂以提高组合物的相容性，与碳纤维的黏附力；同时，添加了疏水改性纳米填料对组合物进行无机粒子增韧，改善了固化物的韧性，提高了力学性能，获得了综合性能优良的碳纤维缠绕用环氧树脂组合物。同时，通过添加潜伏型固化剂和促进剂，调整环氧树脂组合物的可操作时间，使得所述复合材料在40

【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维缠绕用环氧树脂组合物及其制备方法


[0001]本专利技术属于先进复合材料
，特别涉及一种碳纤维缠绕用环氧树脂组合物及其制备方法。

技术介绍

[0002]碳纤维缠绕成型技术时制造高性能碳纤维复合材料的方法之一，制备得到的复合材料中树脂基体与碳纤维将载荷通过界面传递给纤维，不仅能够发挥碳纤维优异的力学性能，还能起到使载荷均匀分布和防止纤维损伤的作用，在航空航天、石油化工、汽车领域具有广泛的应用。
[0003]具体来说，碳纤维缠绕成型技术是在控制纤维张力和预定线型的条件下，将浸渍树脂胶液的连续纤维，往复缠绕在相应的芯模或内衬上，再固化制成一定形状的制品的方法，具有产品精度高、原材料浪费少、耐高温、耐摩擦、高比强、高比模等的性能优势。
[0004]环氧树脂具有力学性能高、粘接性能优异、固化收缩率小、耐化学腐蚀性等优点，是碳纤维缠绕成型技术中常用的树脂基体，然而，环氧树脂的固化物较脆，韧性和耐冲击性较差，影响了其进一步的应用。现有技术通常需引入增韧剂调节体系韧性，但增韧剂的加入会影响基体力学性能并导致模量下降，难以实现模量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维缠绕用环氧树脂组合物，其特征在于：包括A组分和B组分，所述A组分和B组分的质量比是100:30
‑
40，所述A组分按照重量份包括以下原料：海因环氧树脂100份，三联吡啶系环氧树脂20
‑
40份，界面结合剂10
‑
20份，活性稀释剂40
‑
60份，疏水改性纳米填料2
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5份；所述B组分按照重量份包括以下原料：潜伏型固化剂20
‑
30份，促进剂3
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6份，润湿分散剂1
‑
3份。2.根据权利要求1所述的一种碳纤维缠绕用环氧树脂组合物，其特征在于：所述海因环氧树脂的环氧值为0.7
‑
0.8，粘度为2500
‑
4500cps。3.根据权利要求1所述的一种碳纤维缠绕用环氧树脂组合物，其特征在于：所述三联吡啶系环氧树脂具有结构式(I)；其中，R为C1‑
C6的直链烷烃。4.根据权利要求1所述的一种碳纤维缠绕用环氧树脂组合物，其特征在于：所述界面结合剂是重均分子量为600
‑
800g/mol的聚合物，其通过端环氧基烯丙基聚醚与硅烷偶联剂通过硅氢反应制备而成，所述硅烷偶联剂为三乙氧基硅烷，三甲氧基硅烷的一种。5.根据权利要求1所述的一种碳纤维缠绕用环氧树脂组合物，其特征在于：所述疏水改性纳米填料的粒径为100
‑
200nm，选自二氧化硅、二氧化钛、碳纳米管、石墨烯、碳酸钙的至少一种；所述疏水改性纳米填料是通过将纳米填料经过硅烷偶联剂混合改性制备而成的。6.根据权利要求1所述的一种碳纤维缠绕用环氧树脂组合物，其特征在于：所述活性稀释剂为二官能环氧化合物与单官能环氧化合物按照质量比3
‑
5:1的混合物，所述二官能环氧化合物为丁二醇二缩水甘油醚、己二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、环己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚的至少一种；所述单...

【专利技术属性】
技术研发人员：林文丹，李刚，黄必文，郑斯祥，邓辉尧，邱诗砚，
申请(专利权)人：广东华彩复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：