一种聚氨酯预聚体改善中低温固化预浸料层间剪切强度的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚氨酯预聚体改善中低温固化预浸料层间剪切强度的制备方法。该方法首先将异氰酸酯和聚醚多元醇按可控比例反应得到端异氰酸酯聚氨酯预聚体，再将端异氰酸酯聚氨酯预聚体反应接枝到双酚型环氧树脂，并添加混合环氧树脂得到改性的环氧树脂基体，然后与固化剂和促进剂组分混合均匀得到预浸料用树脂体系，最后将树脂体系制备成胶膜，与增强纤维或织物复合，制备粘结性优良的中低温固化预浸料。本发明专利技术的预浸料制备工艺合理，树脂体系与纤维的粘结强度高，复合材料的层间剪切强度获得明显改善，尤其适用于低温固化的预浸料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合材料领域，具体地说涉及。
技术介绍
随着预浸料技术的日臻成熟，预浸料越来越广泛地应用于大型复合材料构件的制造，如风力发电叶片、汽车复合材料构件等。由于中低温固化预浸料在原材料、工艺、生产技术、适用性等方面具有独特的优势，尤其是可以节省大型构件的模具成本，延长模具的使用寿命，因此中低温固化预浸料越来越受到青睐。由于纤维、树脂与模具材质的热膨胀系数不同，复合材料在高温固化后收缩严重，必然在材料内部产生内应力，容易造成大型构件的翘曲。降低固化温度，可以减小复合材料的内应力，但由于交联网络密度相比高温固化复合材料较低，中低温固化复合材料性能偏低，尤其是复合材料的层间剪切强度偏低。因此在保证预浸料中低温固化的同时，需要进一步改善复合材料的层间剪切性能，提高复合材料的耐久性。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决中低温固化预浸料界面粘结性能偏低的问题，通过，利用聚氨酯改性环氧树脂的高粘结强度和耐冲击性，得到一种树脂与纤维具有高剥离强度和高层间剪切强度的预浸料。 本专利技术的主要技术方案:(I)将异氰酸酯和聚醚多元醇按照2:Γ4:3的摩尔比例加入反应釜内，于70° C反应4 6h本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚氨酯预聚体改善中低温固化预浸料层间剪切强度的制备方法，其特征为，包括以下步骤：（1）将异氰酸酯和聚醚多元醇按照2：1~4：3的摩尔比例加入反应釜内，于70℃反应4~6h，得到端异氰酸酯聚氨酯预聚体；（2）将上述端异氰酸酯聚氨酯预聚体与双酚型环氧树脂在60~100℃的搅拌釜中反应5~8h，然后加入混合环氧树脂搅拌均匀，得到改性的环氧树脂基体；（3）在上述改性环氧树脂基体中加入固化剂和促进剂组分，混合均匀后真空脱泡，制备预浸料用环氧树脂体系；（4）将上述环氧树脂体系采用胶膜机涂膜，然后经由复合机与增强纤维或织物复合，制备粘结性优良的中低温固化预浸料。

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯预聚体改善中低温固化预浸料层间剪切强度的制备方法，其特征为，包括以下步骤:(I)将异氰酸酯和聚醚多元醇按照2:Γ4:3的摩尔比例加入反应釜内，于70°C反应4 6h，得到端异氰酸酯聚氨酯预聚体；(2)将上述端异氰酸酯聚氨酯预聚体与双酚型环氧树脂在6(Γ100 的搅拌釜中反应5lh，然后加入混合环氧树脂搅拌均匀，得到改性的环氧树脂基体；(3)在上述改性环氧树脂基体中加入固化剂和促进剂组分，混合均匀后真空脱泡，制备预浸料用环氧树脂体系；(4)将上述环氧树脂体系采用胶膜机涂膜，然后经由复合机与增强纤维或织物复合，制备粘结性优良的中低温固化预浸料。2.根据权利要求1的制备方法，其特征在于:所述的异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、液化MD1、甲苯二异氰酸酯(TDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(iroi)中的一种或几种；所述的聚醚多元醇为聚乙二醇或聚环氧丙烷中的一种或几种。3.根据权利要求1的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：李刚，杨小平，李旭，苏清福，刘大伟，
申请(专利权)人：北京化工大学常州先进材料研究院，
类型：发明
国别省市：