【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及模具材料，具体涉及一种用于模具的树脂材料体系及其制备方法、应用。
技术介绍
1、传统复合材料成型模具由金属材料制作，主要原因是金属具有高强度、高刚度、尺寸稳定性好、加工性好，适用于大批量生产等优点。随着复合材料构件外形准确性和尺寸精度的不断提高，原有金属模具材料的性能已经不能很好地满足高精度成型模具的需要。因此，亟需开发一种新的精度高、承载力强的模具材料。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术中的缺点，提供一种新的用于模具的树脂材料体系及其制备方法、应用，该用于模具的树脂材料体系采用二胺型苯并噁嗪树脂和单官能度的苯并噁嗪树脂复合作为主材料，并配以环氧树脂，提高材料体系的收缩系数、膨胀系数和弹性模量，使基于该材料体系的模具的精度高、承载力强。
2、本专利技术采用的技术方案为：
3、一种用于模具的树脂材料体系，包括以质量分数计的以下成分：
4、苯并噁嗪树脂 50~80%
5、环氧树脂 10~30%
6、酚醛树脂 0~10%
7、增韧剂 0~10%
8、催化剂 0~1%
9、其中，所述苯并噁嗪树脂包括二胺型苯并噁嗪树脂和单官能度苯并噁嗪树脂，且所述二胺型苯并噁嗪树脂和单官能度苯并噁嗪树脂的质量比为（30 ~50%）：（0~20%）；所述环氧树脂为含酯基的脂环族环氧树脂或多官能度环氧树脂。
10、进一步地，在本申请的一些实施例中，所述二胺型苯并噁嗪树脂的结
11、式i；
12、其中，x为-ch2-，-so2-，-o-中的任一种，r1、r2独立地选自氢或烷基。
13、进一步地，在本申请的一些实施例中，所述单官能度苯并噁嗪树脂的结构通式如下式ii所示：
14、式ii；
15、r3、r4独立地选自烷基、苯基中的任一种。
16、进一步地，在本申请的一些实施例中，所述含酯基的脂环族环氧树脂选自下式中的任一种：
17、、、。
18、进一步地，在本申请的一些实施例中，所述多官能度环氧树脂选自下式中的任一种：
19、、、。
20、进一步地，在本申请的一些实施例中，所述酚醛树脂为线性酚醛树脂且所述酚醛树脂的软化点不高于80℃。
21、进一步地，在本申请的一些实施例中，所述增韧剂选自pes或pek或核壳橡胶中的一种或多种。
22、进一步地，在本申请的一些实施例中，所述催化剂为2-甲基咪唑或2-乙基-4甲基咪唑或间苯二酚中的一种或者多种。
23、进一步地，在本申请的一些实施例中，所述树脂材料体系在被固化前后的体积变化率不高于0.5%。
24、进一步地，在本申请的一些实施例中，所述树脂材料体系的热膨胀系数不高于50×10-6%、弹性模量不低于4.0gpa。
25、第二方面，本申请还提供第一方面所述的用于模具的树脂材料体系的制备方法，包括以下步骤：
26、混合二胺型苯并噁嗪树脂和单官能度苯并噁嗪树脂，并在90~110℃熔融所述二胺型苯并噁嗪树脂和所述单官能度苯并噁嗪树脂，得到苯并噁嗪树脂熔融物；
27、混合所述苯并噁嗪熔融物与环氧树脂，得到混合均匀的混合树脂；
28、混合所述混合树脂、增韧剂和催化剂，得到混合均匀的用于模具的树脂材料体系。
29、第三方面，本申请还提供第一方面所述的用于模具的树脂材料体系或第二方面所述的用于模具的树脂材料体系的制备方法制备得到的用于模具的树脂材料体系在航空工业、运动器材领域的应用。
30、本专利技术相比与现有技术具有如下技术效果：
31、本申请提供的用于模具的树脂材料体系，基于弹性模量较高、固化前后体积收缩较小的苯并噁嗪树脂作为主材，并采用二胺型苯并噁嗪树脂和单官能度的苯并噁嗪树脂复配，进一步优化树脂材料体系的弹性模量和固化前后的体积效应，进一步降低基于该树脂材料体系制备的模具的尺寸公差，提高模具的精度和承载能力。同时，该树脂材料体系中还添加有低粘度环氧树脂，降低体系粘度的同时增加体系的固化交联密度，提高了体系的耐热性。此外，该树脂材料体系中还添加有低软化点的线性酚醛树脂，起到了降低体系的粘度，固化温度，提升了树脂的固化效率。
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1.一种用于模具的树脂材料体系，其特征在于，包括以质量分数计的以下成分：
2.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述二胺型苯并噁嗪树脂的结构通式如下式I所示：
3.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述单官能度苯并噁嗪树脂的结构通式如下式II所示：
4.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述含酯基的脂环族环氧树脂选自下式中的任一种：
5.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述多官能度环氧树脂选自下式中的任一种：
6.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述酚醛树脂为线性酚醛树脂且所述酚醛树脂的软化点不高于80℃；和/或
7.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述树脂材料体系在被固化前后的体积变化率不高于0.5%。
8.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述树脂材料体系的热膨胀系数不高于50×10-6%、弹性模量不低于4.0GPa。
9.
10.权利要求1~8任一项所述的用于模具的树脂材料体系或权利要求9任一项所述的用于模具的树脂材料体系的制备方法制备得到的用于模具的树脂材料体系在航空工业、运动器材领域的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种用于模具的树脂材料体系，其特征在于，包括以质量分数计的以下成分：
2.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述二胺型苯并噁嗪树脂的结构通式如下式i所示：
3.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述单官能度苯并噁嗪树脂的结构通式如下式ii所示：
4.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述含酯基的脂环族环氧树脂选自下式中的任一种：
5.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述多官能度环氧树脂选自下式中的任一种：
6.根据权利要求1所述的用于模具的树脂材料体系，其特征在于，所述酚醛树...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾俊荣，庞新宇，岳杰，张锋，张帝，邢云亮，顾维科，
申请(专利权)人：成都科宜高分子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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