一种基于水性环氧乳液的短切纤维预浸料及其高效制备方法技术

本发明专利技术涉及树脂基复合材料领域，特别是涉及一种短切纤维预浸料的高效制备方法，首先对潜伏性固化剂和环氧树脂进行水性改性，然后采用常温快速相反转法将水性固化剂、乳化剂、水性化环氧树脂、未经水性化处理的环氧树脂与水混合制备得到多元粒径分布的水性环氧乳液，该乳液具有高固含量、低粘度、潜伏性的特点，可同时作为短切纤维的分散介质、上浆剂及预浸料的树脂基体，实现一步法制得到短切纤维预浸料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属树脂基复合材料领域，特别是涉及一种短切纤维预浸料的高效制备方法。

技术介绍

1、预浸料一般由树脂体系与增强纤维复合而成，是制备复合材料重要的中间基材，在航空航天、汽车/轮船制造、建筑、体育用品制造及农业等领域得到广泛的应用。传统预浸料中所采用的增强体基本是连续纤维或纤维编织物，而利用短切纤维尤其是回收得到的短切纤维制备预浸料的技术十分缺乏。近年来，随着复合材料回收技术的发展，尤其是复合材料热解回收方法的不断成熟，越来越多的再生纤维以短切的形式从复合材料中提取出来，因此，短切纤维的应用问题也越来越受到工业届及学术界的关注。

2、近年来，通过湿法造纸工艺制备短切纤维无纺毡已被证明是一种有效利用短切纤维的方法，这种方法可以制备出分散均匀的短切纤维无纺毡，结合预浸料成型工艺可实现短切纤维预浸料的制备。例如，贾晓龙等人[cn201611051977.1]专利技术了一种制备短切纤维连续取向毡的方法及装置，利用分散剂和水对短切纤维进行分散，涂膜后续再将分散剂和水除去并干燥制备了短切纤维无纺毡；贾晓龙等人[cn201811333338.3]针对这种本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种短切纤维预浸料的高效制备方法，其特征在于，利用一种高固含量低粘度水性环氧乳液体系同步实现对短切纤维的分散、上浆以及作为预浸料的潜伏性固化基体，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种短切纤维预浸料的高效制备方法，其特征在于：所述的双功能固化剂是采用亲水扩链剂对潜伏性胺类固化剂水性化改性而来，亲水扩链剂为阳离子型亲水扩链剂、阴离子型亲水扩链剂、非离子型亲水扩链剂中的一种或者多种，潜伏性胺类固化剂包括脂肪族胺类潜伏性固化剂、芳香族二胺类潜伏性固化剂、双氰胺类潜伏性固化剂、咪唑类潜伏性固化剂中的一种或者多种。

3.根据权利要求1所述的一种短切纤维预浸料的高效...

【技术特征摘要】

1.一种短切纤维预浸料的高效制备方法，其特征在于，利用一种高固含量低粘度水性环氧乳液体系同步实现对短切纤维的分散、上浆以及作为预浸料的潜伏性固化基体，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种短切纤维预浸料的高效制备方法，其特征在于：所述的双功能固化剂是采用亲水扩链剂对潜伏性胺类固化剂水性化改性而来，亲水扩链剂为阳离子型亲水扩链剂、阴离子型亲水扩链剂、非离子型亲水扩链剂中的一种或者多种，潜伏性胺类固化剂包括脂肪族胺类潜伏性固化剂、芳香族二胺类潜伏性固化剂、双氰胺类潜伏性固化剂、咪唑类潜伏性固化剂中的一种或者多种。

3.根据权利要求1所述的一种短切纤维预浸料的高效制备方法，其特征在于：所述的环氧树脂水性化处理是采用亲水扩链剂对环氧树脂水性化改性而来，环氧树脂为多官能度缩水甘油醚型环氧树脂、多官能度缩水甘油酯型环氧树脂中的一种或几种，亲水扩链剂为阳离子型亲水扩链剂、阴离子型亲水扩链剂、非离子型亲水扩链剂中的一种或者多种，且水性环氧乳液中双功能固化剂的氢当量与环氧树脂的环氧当量比例为0.98-1.02...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾晓龙，还献华，李宇辰，黎何丰，陈晨，祖磊，杨小平，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：