一种改性胺类低放热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改性胺类低放热环氧树脂组合物，包括树脂组分和固化剂组分，所述树脂组分按重量份计包括：

【技术实现步骤摘要】
一种改性胺类低放热环氧树脂组合物及其制备方法


[0001]本专利技术属于树脂组合物
，具体为一种改性胺类低放热环氧树脂组合物及其制备方法
。

技术介绍

[0002]为了满足工业生活中日益增长的绿色能源需求，风电产业向风电叶片大型化发展是必然趋势
。
然而，在叶片大型化的过程中，会遇到灌注工艺操作过程中由于高放热等问题而出现的叶片发白和泡沫发黑等问题，以往为了解决这一问题，一种方式是叶片灌注现场采用降低初始固化温度，延长叶片固化时间或增加降温工序等方法来预防这一问题
。
另一种方式是在灌注树脂配方上进行配方优选和改性
。
突出疲劳性能对叶片长期使用的影响
。
疲劳性能优异会降低叶片设计指标，减少叶片设计成本，降低纤维用量
。
[0003]近年来，很多公司致力于低放热灌注树脂组合物的制备，但多主要关注于玻璃化转变温度，或者力学韧性性能方面，在放热方面有一定的降低，但降低不够明显
。
如中国专利
CN 110564110A
描述了一种适用于真空灌注工艺的环氧树脂组合物及其制备方法，其环氧组合物
A
由双酚
A
环氧树脂，
1,4
‑
丁二醇二缩水甘油醚和双酚
F
环氧树脂共混物组成，固化剂
B
由聚醚胺，脂环胺和叔胺类促进剂组成，具有低粘度和良好力学性能的特性；中国专利
CN112029237
描述了一种适用于真空灌注工艺的环氧树脂组合物及其制备方法，其环氧组合物
A
由双酚
A
环氧树脂，1，6‑
己二醇二缩水甘油醚和双酚
F
环氧树脂共混物组成，固化剂
B
由聚醚胺，二甲基二丙基三胺和偶联剂组成，具有与纤维良好的结合力
、
优良的力学性能
、
较长的可操作时间的特性；中国专利
CN101735564
描述了一种风力发电叶片用真空灌注树脂及其制备方法，其环氧组合物
A
由双酚
A
环氧树脂，有机硅改性环氧树脂和稀释剂，消泡剂，偶联剂共混物组成，固化剂
B
由脂环胺，脂肪族多胺，促进剂和染料组成，具有较强的韧性
、
优异的耐水
、
耐温性能
、
优良的浸润性能及较长的操作时间的特性；中国专利
CN200910201435
描述了一种兆瓦级风力发电叶片用真空灌注树脂及其制备方法，其环氧组合物
A
由双酚
A
环氧树脂，三缩水甘油基
‑
对
‑
氨基苯酚
(AFG
‑
90)
三官能环氧，4，5‑
环氧环己基
‑1，2‑
二甲酸二缩水甘油酯
(TDE
‑
85)
和稀释剂多元醇缩水甘油醚共混物组成，固化剂
B
由脂环胺，脂肪胺组成，具有低粘度和高韧性的特性；中国专利
CN102702686A
描述了一种可用于生产兆瓦级风力发电叶片环氧树脂体系及其制备方法，其环氧组合物
A
由双酚
A
环氧树脂，双酚
F
环氧树脂，低粘度海茵环氧树脂和稀释剂，触变剂，功能助剂等共混物组成，固化剂
B
由脂环胺，脂肪胺和芳香族胺，功能型助剂，摇变剂，颜料组成，具有快的反应速度和对纤维良好浸润性的特性；中国专利
CN103694637
描述了一种风电叶片用高韧性真空慢速环氧树脂及其制备方法，其环氧组合物
A
由环氧树脂
、
乙烯基封端环氧聚醚
、
活性稀释剂
、
偶联剂
、
消泡剂共混物组成，固化剂
B
由脂肪族胺
、
脂环族胺
、
芳香族胺中的一种或两种的混合物组成，具有较好力学性能的特性
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和
/
或缺陷，并提供至少后面将说明的优点
。
[0005]为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种改性胺类低放热环氧树脂组合物，包括树脂组分和固化剂组分，所述树脂组分按重量份计包括：
80
～
90
份环氧树脂
、10
～
20
份稀释剂
、1
份偶联剂
A187
；所述固化剂组分按重量份计包括：
20
～
40
份脂环胺类固化剂
、50
～
60
份聚醚胺类固化剂
、10
～
20
份改性胺类固化剂
。
[0006]优选的是，所述改性胺类固化剂包含一种或多种，以下结构的化合物：
[0007][0008]式中
R
选自一种脂肪烷类；
[0009]优选的是，
H2N
‑
R
‑
NH
‑
选自丁二胺，戊二胺，己二胺，2‑
甲基戊二胺中的一种，优选为2‑
甲基戊二胺
。
[0010]优选的是，所述改性胺类固化剂的制备方法，包括：
[0011](1)
称取
1mol
的胺类固化剂，加入圆底三口烧瓶中，开启搅拌，并通入氮气保护；
[0012](2)
称取
1mol
的丙烯腈于滴液漏斗中，控制滴加速度，将丙烯腈缓慢滴加入三口烧瓶中；
[0013](3)
滴加过程中，持续搅拌，使丙烯腈和胺类固化剂充分反应，控制温度小于
90℃
；
[0014](4)
滴加结束后，持续搅拌，使其反应时间；
[0015](5)
降至常温后分装所得物
。
[0016]优选的是，所述稀释剂为环氧活性稀释剂
。
[0017]优选的是，所述稀释剂为1，4‑
丁二醇二缩水甘油醚
(XY622)、1
，6‑
己二醇二缩水甘油醚
、
聚乙二醇二缩水甘油醚
、
聚丙二醇二缩水甘油醚
、
对叔丁基缩水甘油醚
、
正丁基缩水甘油醚
、
碳十二至十四烷基缩水甘油醚
(XY748)、
辛基缩水甘油醚
、
丁基缩水甘油醚中的一种或多种
。
[0018]优选的是，所述稀释剂为1，4‑
丁二醇二缩水甘油醚
(XY622)
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种改性胺类低放热环氧树脂组合物，其特征在于，包括树脂组分和固化剂组分，所述树脂组分按重量份计包括：
80
～
90
份环氧树脂
、10
～
20
份稀释剂
、1
份偶联剂
A187
；所述固化剂组分按重量份计包括：
20
～
40
份脂环胺类固化剂
、50
～
60
份聚醚胺类固化剂
、10
～
20
份改性胺类固化剂
。2.
根据权利要求1所述的改性胺类低放热环氧树脂组合物，其特征在于，所述改性胺类固化剂包含一种或多种，以下结构的化合物：式中
R
选自一种脂肪烷类；式中
H2N
‑
R
‑
NH
‑
选自丁二胺，戊二胺，己二胺，2‑
甲基戊二胺中的任一种
。3.
根据权利要求2所述的改性胺类低放热环氧树脂组合物，其特征在于，所述改性胺类固化剂的制备方法，包括：
S1、
称取一定量的胺类固化剂，加入反应器中，开启搅拌，并通入氮气；
S2、
称取一定量的丙烯腈，将其缓慢滴加入反应器中，并控制滴加速度；所述胺类固化剂与丙烯腈的添加量之比按摩尔量计为
0.98
～
1.02:0.98
～
1.02
；
S3、
滴加过程中，持续搅拌，使丙烯腈和胺类固化剂充分反应，控制温度小于
90℃
；
S4、
滴加结束后，持续搅拌，使丙烯腈和胺类固化剂混合物充分反应；
S5、
降至常温后分装所得物
。4.
根据权利要求1所述的改性胺类低放热环氧树脂组合物，其特征在于，所述稀释剂为环氧活性稀释剂，包括1，4‑
丁二醇二缩水甘油醚
XY622、1
，6‑
己二醇二缩水甘油醚
、
聚乙二醇二缩水甘油醚
、
聚丙二醇二缩水甘油醚
、
对叔丁基缩水甘油醚
、
正丁基缩水甘油醚
、
碳十二至十四烷基缩水甘油醚<...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓银洁，王萍，钟连兵，周百能，何枭，王二永，黄思绮，贾宗付，
申请(专利权)人：四川东树新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：