【技术实现步骤摘要】
本申请涉及树脂基复合材料，尤其涉及一种环氧树脂基体材料及其制备方法、预浸料。
技术介绍
1、树脂基复合材料是以热固性树脂、热塑性树脂以及改性或共混树脂为基体的纤维增强材料，通常是将树脂基体材料浸渍在增强纤维中，以制得预浸料，然后将多个预浸料层合形成的层合板经固化等处理后制得。其中，树脂基体材料作为复合材料的核心中间原料，其对复合材料的表面成型效果表以及内部质量起到至关重要的作用。
2、目前，预浸料的成型工艺多采用热压罐成型，因成本以及产品尺寸的限制，在一定程度上阻碍了热压罐成型工艺的发展。非热压罐预浸料成型技术即为真空袋压成型(以下称ooa)，是将预浸料层铺在模具中，通过真空泵将模具内的空气抽出，然后在预设的温度和压力下，通过加热和压缩使预浸料固化，以形成复合材料。与热压罐成型工艺相比，ooa成型工艺具有成本低、生产周期短的优点，因此，已逐渐应用于航空航天等高端领域。
3、但是，因生产工艺的限制，采用ooa成型工艺制得的复合材料存在韧性不佳的问题，制约着其在高性能复合材料中的应用。为了提高复合材料的韧性，通常会在树脂基体材料中添加增韧剂；相关技术中，高韧性树脂基体材料中的增韧剂多采用聚乙烯、聚醚砜等热塑性树脂，也有应用纳米二氧化硅、纳米黏土等实现增韧目的。聚乙烯、聚醚砜热塑性树脂类型的增韧剂在一定程度上可以改善复合材料韧性不佳的问题，但是少量添加也会导致树脂基体材料的粘度大幅增加，使得树脂基体材料的流动性以及含浸效果不佳，影响复合材料的强度、抗疲劳性等综合性能。
技术实现思路<
1、本申请旨在提供一种环氧树脂基体材料及其制备方法、预浸料，其中，环氧树脂基体材料具有抗冲击性能高以及韧性好的优点。
2、根据本申请的第一个方面，提供了一种环氧树脂基体材料，包括如下重量份的原料：
3、
4、所述环氧树脂包括双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、酚醛环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂中的一种或多种的组合物；
5、所述增韧剂包括第一增韧粒子和第二增韧粒子；
6、所述耐磨剂包括二氧化硅；
7、其中，所述第一增韧粒子的体积平均粒径为6.45-9.75μm，所述第二增韧粒子的体积平均粒径为10-15μm。
8、本申请一些实施例中，所述增韧剂中的所述第一增韧粒子的重量含量百分数为28.85-38.95wt％；
9、所述增韧剂中的所述第二增韧粒子的重量含量百分数为61.05-71.15wt％。
10、本申请一些实施例中，当所述环氧树脂包括双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂和酚醛环氧树脂时，所述双酚a型环氧树脂、所述双酚f型环氧树脂以及所述酚醛环氧树脂的重量比为1:(0.6-1.5):(0.8-1.5)。
11、本申请一些实施例中，所述双酚a型环氧树脂的环氧当量为140-240g/eq，粘度为8000-18000cps；
12、所述双酚f型环氧树脂的环氧当量为100-220g/eq，粘度为1500-6000cps；
13、所述酚醛环氧树脂的环氧当量为150-300g/eq，粘度为1500-5000cps。
14、本申请一些实施例中，所述二氧化硅呈正球形或者椭圆球形；
15、所述二氧化硅的体积平均粒径为10-15μm。
16、本申请一些实施例中，所述耐磨剂和所述增韧剂的重量比为1:(2.85-3.95)。
17、本申请一些实施例中，所述增韧剂和所述耐磨剂的重量之和与所述环氧树脂的重量的比值为1:(0.8-1.2)。
18、根据本申请的第二个方面，提供了一种环氧树脂基体材料的制备方法，包括：
19、在预设质量的环氧树脂中加入所述固化剂和所述反应促进剂，搅拌均匀，得到第一混合物；
20、将剩余质量的环氧树脂升温至120-140℃，加入所述增韧剂和所述耐磨剂，搅拌均匀，得到第二混合物；
21、将所述第一混合物和所述第二混合物混合搅拌，得到所述环氧树脂基体材料。
22、本申请一些实施例中，环氧树脂基体材料的制备方法包括：
23、在70-90℃的温度下，以第一预设搅拌速度对所述环氧树脂搅拌60-80min，得到均一化的环氧树脂；
24、取预设质量的所述均一化的环氧树脂，以第一预设降温速率降温至25-35℃，加入所述固化剂和所述反应促进剂，以第二预设搅拌速度搅拌10-15min，得到第一混合物；
25、将剩余质量的所述均一化的环氧树脂升温至120-140℃，加入所述增韧剂和所述耐磨剂，以第三预设搅拌速度搅拌30-50min，得到第二混合物；
26、将所述第二混合物以第二预设降温速率降温至70-80℃，与所述第一混合物混合，以第四预设搅拌速度搅拌30-50min，得到所述环氧树脂基体材料。
27、根据本申请的第三个方面，提供了一种预浸料，所述预浸料包括增强纤维以及上述任一项所述的环氧树脂基体材料。
28、本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：本申请通过耐磨剂、两种不同粒径的增韧增韧粒子的配合，可以明显改善环氧树脂基体材料的抗冲击性能以及韧性，有效提高环氧树脂基体材料的力学性能。
29、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
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1.一种环氧树脂基体材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：
2.根据权利要求1所述的环氧树脂基体材料，其特征在于，所述增韧剂中的所述第一增韧粒子的重量含量百分数为28.85-38.95wt％；
3.根据权利要求1所述的环氧树脂基体材料，其特征在于，当所述环氧树脂包括双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂和酚醛环氧树脂时，所述双酚A型环氧树脂、所述双酚F型环氧树脂以及所述酚醛环氧树脂的重量比为1:(0.6-1.5):(0.8-1.5)。
4.根据权利要求3所述的环氧树脂基体材料，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂的环氧当量为140-240g/eq，粘度为8000-18000cps；
5.根据权利要求1所述的环氧树脂基体材料，其特征在于，所述二氧化硅呈正球形或者椭圆球形；
6.根据权利要求1所述的环氧树脂基体材料，其特征在于，所述耐磨剂和所述增韧剂的重量比为1:(2.85-3.95)。
7.根据权利要求1所述的环氧树脂基体材料，其特征在于，所述增韧剂和所述耐磨剂的重量之和与所述环氧树脂的重量的比值为1:(0.8-1.
8.一种如权利要求1-7任一项所述的环氧树脂基体材料的制备方法，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的环氧树脂基体材料的制备方法，其特征在于，包括：
10.一种预浸料，其特征在于，所述预浸料包括增强纤维以及如权利要求1至8任一项所述的环氧树脂基体材料。
...【技术特征摘要】
1.一种环氧树脂基体材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：
2.根据权利要求1所述的环氧树脂基体材料，其特征在于，所述增韧剂中的所述第一增韧粒子的重量含量百分数为28.85-38.95wt％；
3.根据权利要求1所述的环氧树脂基体材料，其特征在于，当所述环氧树脂包括双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂和酚醛环氧树脂时，所述双酚a型环氧树脂、所述双酚f型环氧树脂以及所述酚醛环氧树脂的重量比为1:(0.6-1.5):(0.8-1.5)。
4.根据权利要求3所述的环氧树脂基体材料，其特征在于，所述双酚a型环氧树脂的环氧当量为140-240g/eq，粘度为8000-18000cps；
5.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：张贺平，凌杨，
申请(专利权)人：中复神鹰碳纤维股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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