复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂及其制备方法，增韧剂由空心或实心聚合物纳米粒子和二氧化硅构成，二氧化硅沉积在聚合物纳米粒子的外表面，聚合物纳米粒子由两亲性嵌段聚合物构成，两亲性嵌段聚合物的亲水性链段朝外，疏水性链段朝内；制备方法为：利用大分子自组装技术将所述两亲性嵌段聚合物制成所述聚合物纳米粒子后，将硅的前驱体沉积到所述聚合物纳米粒子上进行原位反应制得复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂。本发明专利技术的方法制备简单，所得杂化纳米粒子与环氧树脂相容性好，增韧效果好。增韧效果好。

【技术实现步骤摘要】
复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于复合材料
，涉及一种复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]纤维增强环氧树脂基复合材料因其轻质高强的特性受到越来越多的关注。复合材料缠绕成型一般用于制备旋转体和正曲率的对称结构，制造成本低、制品质量高，机械化程度高，适于轴、管和压力容器等的制备。随着缠绕技术的发展，产品性能要求越来越高，对缠绕成型环氧树脂的要求也越来越高，特别是耐高温环氧树脂的使用越来越多，但是大部分耐高温环氧树脂的抗冲击性能差，在受到冲击时复合材料容易产生不可见损伤。此损伤无法用肉眼观测，且会破坏复合材料制件的完整性，影响力的传递，造成力学性能的下降，使构件在工作过程中易产生变形破坏，造成安全问题，也使得很多耐高温环氧树脂的应用受到了限制。
[0003]现有技术常采用添加橡胶、热塑性树脂、树枝状聚合物、嵌段聚合物、纳米填料等增韧剂的方式提高环氧树脂的抗冲击性能，增韧剂主要分为有机增韧剂和无机增韧剂这两类，其中，有机增韧剂与环氧树脂的相容性好，能够达到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂，其特征在于，由空心或实心聚合物纳米粒子和二氧化硅构成，二氧化硅沉积在聚合物纳米粒子的外表面，聚合物纳米粒子由两亲性嵌段聚合物构成，两亲性嵌段聚合物的亲水性链段朝外，疏水性链段朝内。2.根据权利要求1所述的一种复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂，其特征在于，复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂的平均粒径为20～600nm。3.根据权利要求1所述的一种复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂，其特征在于，聚合物纳米粒子为胶束、囊泡、微球、蠕状物或核壳结构纳米粒子。4.根据权利要求1所述的一种复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂，其特征在于，两亲性嵌段聚合物为聚乙二醇
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聚苯乙烯，重均分子量为5000～40000，聚乙二醇链段的聚合度为10～100，聚苯乙烯链段的聚合度为40～200；两亲性嵌段聚合物的合成方法为原子转移自由基聚合法、链转移自由基聚合法、可逆加成
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断裂链转移聚合法、点击化学或者开环聚合法。5.根据权利要求1所述的一种复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂，其特征在于，含复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂的环氧树脂即高韧性环氧树脂比未改性环氧树脂的抗冲击强度提高了40～90％；未改性环氧树脂与高韧性环氧树脂的区别仅在于其中不含有复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂；高韧性环氧树脂的制备过程为：将复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂的溶液与环氧树脂按1:50～500的质量比共混搅拌0.5～12h后加入固化剂及其它助剂得到高韧性环氧树脂。6.根据权利要求5所述的一种复合材料缠绕成型用高性能环氧树脂增韧剂，其特征在于，环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖杰，孙泽玉，余木火，戚亮亮，闵伟，秦银乐，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：