一种环氧树脂预浸料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种环氧树脂预浸料及其制备方法和应用，属于环氧树脂应用技术领域。环氧树脂预浸料包括环氧化合物A组分、固化剂B组分和稀释剂C组分，环氧化合物A组分包括4,4'

【技术实现步骤摘要】
一种环氧树脂预浸料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及环氧树脂应用
，特别是涉及一种环氧树脂预浸料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]目前，通过胶槽浸胶实现连续化生产卷材工艺是复合材料预浸料工业连续化生产的优选工艺，其具有效率高、成本低、性能稳定等优点，是目前防护复合材料领域应用最为广泛的生产工艺。但该工艺要求树脂基体在生产过程中具有较长的可操作窗口期，以便实现胶槽浸胶工艺。并且，为满足软质防弹/防刺材料的功能需求，树脂固化后需要兼顾优良的弯曲韧性和硬度要求。
[0003]环氧树脂是目前工业领域应用最为广泛的一种高性能树脂基体，根据固化剂的选择，其力学性能具有可设计性。其中，以胺类固化剂固化的环氧树脂具有良好的弯曲韧性和硬度，在软质防刺服和软质防弹/防刺双防服领域具有良好的应用前景。但受限于环氧树脂链式反应放热快、操作窗口期短等因素，难以在连续工业化生产中实现胶槽储存
‑
胶槽浸胶工艺，即无法实现连续化卷材生产，从而限制了环氧树脂在软质防刺服和软质防弹/防刺双防服领域的应用。
[0004]由此可见，上述现有的环氧树脂基体仍存在有操作窗口期短的不足，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的环氧树脂预浸料及其制备方法和应用，使其通过对原料及配方和制备方法改进，延长环氧树脂基体的操作窗口期，满足连续化工艺生产中胶槽储存
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胶槽浸胶工艺的要求，又能满足树脂固化后产品具有良好弯曲韧性和硬度的要求，成为当前业界极需改进的目标。

技术实现思路

>[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种环氧树脂预浸料，使其通过对原料及配方和制备方法改进，延长环氧树脂基体的操作窗口期，满足连续化工艺生产中胶槽储存
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胶槽浸胶工艺的要求，又能满足树脂固化后产品具有良好弯曲韧性和硬度的要求，从而克服现有的环氧树脂基体的不足。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种环氧树脂预浸料，包括环氧化合物A组分、固化剂B组分和稀释剂C组分，所述环氧化合物A组分包括4,4'
‑
亚异丙基二苯酚/表氯醇共聚物，所述固化剂B组分包括聚酰胺，所述稀释剂C组分包括甲基乙基酮，所述环氧化合物A组分、固化剂B组分和稀释剂C组分的重量比为30
‑
50：7.5
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12.5：37.5
‑
62.5；
[0007]所述环氧树脂预浸料使用前，先将所述环氧化合物A组分和稀释剂C组分按重量配比混合均匀，再将按重量配比的所述固化剂B组分加入，混合均匀，得到适合于连续化工艺生产中用于胶槽储存
‑
胶槽浸胶工艺的所述环氧树脂预浸料。
[0008]进一步改进，所述环氧化合物A组分还包括3
‑
缩水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷，所述4,4'
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亚异丙基二苯酚/表氯醇共聚物与3
‑
缩水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷的重量比为
70
‑
100：0
‑
30。
[0009]进一步改进，所述固化剂B组分还包括4,4'
‑
二氨基二环己基甲烷，所述聚酰胺与4,4'
‑
二氨基二环己基甲烷的重量比为80
‑
100：0
‑
20。
[0010]进一步改进，所述稀释剂C组分还包括环己酮，所述甲基乙基酮和环己酮的重量比为50
‑
100：0
‑
50。
[0011]进一步改进，所述环氧化合物A组分、固化剂B组分和稀释剂C组分的重量比为40：10：50。
[0012]进一步改进，所述环氧树脂预浸料在50℃条件下保持至少12h的流动性和浸润性。
[0013]作为本专利技术的又一改进，本专利技术还提供一种环氧树脂预浸料的制备方法，所述环氧树脂预浸料采用上述的环氧树脂预浸料，所述制备方法包括：
[0014](1)环氧化合物A组分的制备
[0015]按重量比分别称取4,4'
‑
亚异丙基二苯酚/表氯醇共聚物和3
‑
缩水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷，并将所述4,4'
‑
亚异丙基二苯酚/表氯醇共聚物和3
‑
缩水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷混合，搅拌均匀，得到所述环氧化合物A组分；
[0016](2)固化剂B组分的制备
[0017]按重量比分别称取聚酰胺和4,4'
‑
二氨基二环己基甲烷，并将所述聚酰胺和4,4'
‑
二氨基二环己基甲烷混合，搅拌均匀，得到所述固化剂B组分；
[0018](3)稀释剂C组分的制备
[0019]按重量比分别称取甲基乙基酮和环己酮，并将所述甲基乙基酮和环己酮混合，搅拌均匀，得到所述稀释剂C组分；
[0020](4)使用前配制
[0021]先将步骤(1)制备得到的所述环氧化合物A组分与步骤(3)制备得到的稀释剂C组分按重量比混合均匀；再按重量比加入步骤(2)制备得到的所述固化剂B组分，混合均匀，即得所述环氧树脂预浸料。
[0022]进一步改进，所述步骤(1)中所述4,4'
‑
亚异丙基二苯酚/表氯醇共聚物和3
‑
缩水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷的混合搅拌具体步骤为：在40
‑
60℃水浴加热下搅拌时间不小于2h；
[0023]所述步骤(2)中所述聚酰胺和4,4'
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二氨基二环己基甲烷的混合搅拌具体步骤为：搅拌时间不小于30mi n；
[0024]所述步骤(3)中所述甲基乙基酮和环己酮的混合搅拌具体步骤为：搅拌时间不小于5mi n；
[0025]所述步骤(4)中所述环氧化合物A组分与稀释剂C组分的混合搅拌时间不小于20mi n，且加入所述固化剂B组分后，搅拌时间不小于20mi n。
[0026]进一步改进，得到的所述环氧树脂预浸料在50℃条件下保持至少12h的流动性和浸润性。
[0027]作为本专利技术的又一改进，本专利技术还提供上述环氧树脂预浸料在软质防刺服或软质防弹/防刺双防服生产工艺中的应用，使该软质防刺服或软质防弹/防刺双防服实现连续化生产，且制备得到的软质防刺服或软质防弹/防刺双防服具有优良的弯曲韧性和硬度。
[0028]采用这样的设计后，本专利技术至少具有以下优点：
[0029]本专利技术环氧树脂预浸料通过对原料组分、配比和制备方法进行改进，使该环氧树脂预浸料的操作窗口期大大延长，能用于连续化生产复合材料中胶槽储存
‑
胶槽浸胶工艺，同时提升制备产品的弯曲韧性和硬度，制备的防弹防刺复合材料面密度仅为5kg/m2即可满足N I J0101.04ⅢA级的防弹性能和HOSDB SP1级、N I J0115.00 2级的防刺性能的要求。
具体实施方式
[0030]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环氧树脂预浸料，其特征在于，包括环氧化合物A组分、固化剂B组分和稀释剂C组分，所述环氧化合物A组分包括4,4'
‑
亚异丙基二苯酚/表氯醇共聚物，所述固化剂B组分包括聚酰胺，所述稀释剂C组分包括甲基乙基酮，所述环氧化合物A组分、固化剂B组分和稀释剂C组分的重量比为30
‑
50：7.5
‑
12.5：37.5
‑
62.5；所述环氧树脂预浸料使用前，先将所述环氧化合物A组分和稀释剂C组分按重量配比混合均匀，再按重量配比将所述固化剂B组分加入，混合均匀，得到适合于连续化工艺生产中用于胶槽储存
‑
胶槽浸胶工艺的所述环氧树脂预浸料。2.根据权利要求1所述的环氧树脂预浸料，其特征在于，所述环氧化合物A组分还包括3
‑
缩水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷，所述4,4'
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亚异丙基二苯酚/表氯醇共聚物与3
‑
缩水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷的重量比为70
‑
100：0
‑
30。3.根据权利要求2所述的环氧树脂预浸料，其特征在于，所述固化剂B组分还包括4,4'
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二氨基二环己基甲烷，所述聚酰胺与4,4'
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二氨基二环己基甲烷的重量比为80
‑
100：0
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20。4.根据权利要求3所述的环氧树脂预浸料，其特征在于，所述稀释剂C组分还包括环己酮，所述甲基乙基酮和环己酮的重量比为50
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100：0
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50。5.根据权利要求4所述的环氧树脂预浸料，其特征在于，所述环氧化合物A组分、固化剂B组分和稀释剂C组分的重量比为40：10：50。6.根据权利要求1至5任一项所述的环氧树脂预浸料，其特征在于，所述环氧树脂预浸料在50℃条件下保持至少12h的流动性和浸润性。7.一种环氧树脂预浸料的制备方法，其特征在于，所述环氧树脂预浸料采用权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周庆，何业茂，刘婷，万喜莉，
申请(专利权)人：北京普诺泰新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：