[发明专利]含碳纳米管的碳纤维湿法缠绕用树脂混合物及制备方法

权利要求书

1.一种含碳纳米管的碳纤维复合材料湿法缠绕用环氧树脂混合物，其特征在于，包括以下组分：

组分1：氨基化多壁碳纳米管；

组分2：在室温下为液体的单官能度环氧化合物；

组分3：路易斯酸固化促进剂；

组分4：二氨基二苯砜；

组分5：室温下为液体，且粘度小于500mPa.s的脂肪族二官能度环氧树脂；

组分6：室温下为液体的多官能度脂环族环氧树脂；

组分7：室温下为液体的多官能度芳香族环氧树脂；

条件I：组分1的用量占全部环氧树脂总重量的0.5-3wt%；

条件II：组分1与组分2预处理时的质量比约为1/8-1/2；

条件III：组分3与组分4预处理时的质量比约为1/20-1/10；

条件IV：对于混合物中的全部环氧树脂，组分5的混合量是10-20wt%；

条件V：对于混合物中的全部环氧树脂，组分6的混合量是60-80wt%；

条件VI：对于混合物中的全部环氧树脂，组分7的混合量是8-25wt%；

条件VII：组分4胺基上面的活泼氢相对于全部环氧树脂的环氧基团摩尔比是0.8~1.2。

2.根据权利要求1所述的一种含碳纳米管的碳纤维复合材料湿法缠绕用环氧树脂混合物，其中，组分1是二乙基甲苯二胺表面接枝的多壁碳纳米管，组分2是苯基缩水甘油醚，组分3是三氟化硼-单乙胺的络合物，组分4是4,4’-二氨基二苯砜，组分5是四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯，组分6是4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，组分7是N,N-二缩水甘油对氨基苯酚缩水甘油醚，其质量比为：组分1/组分2/组分3/组分4/组分5/组分6/组分7= 1/3/2/35/25/80/20。

3.根据权利要求1所述的一种含碳纳米管的碳纤维复合材料湿法缠绕用环氧树脂混合物，其中，组分1是二乙基甲苯二胺表面接枝的多壁碳纳米管，组分2是苯基缩水甘油醚，组分3是三氟化硼-单乙胺的络合物，组分4是4,4’-二氨基二苯砜，组分5是乙二醇二缩水甘油醚，组分6是4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，组分7是N,N-二缩水甘油对氨基苯酚缩水甘油醚，其质量比为：组分1/组分2/组分3/组分4/组分5/组分6/组分7= 1/5/2/35/20/85/15。

4.根据权利要求1所述的一种含碳纳米管的碳纤维复合材料湿法缠绕用环氧树脂混合物，其中，组分1是二乙基甲苯二胺表面接枝的多壁碳纳米管，组分2是苄基缩水甘油醚，组分3是三氟化硼-单乙胺的络合物，组分4是4,4’-二氨基二苯砜，组分5是四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯，组分6是4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，组分7是N,N-二缩水甘油对氨基苯酚缩水甘油醚，其质量比为：组分1/组分2/组分3/组分4/组分5/组分6/组分7= 1/3/2/35/25/80/20。

5.根据权利要求1所述的一种含碳纳米管的碳纤维复合材料湿法缠绕用环氧树脂混合物，其中，组分1是二乙基甲苯二胺表面接枝的多壁碳纳米管，组分2是苄基缩水甘油醚，组分3是三氟化硼-单乙胺的络合物，组分4是4,4’-二氨基二苯砜，组分5是乙二醇二缩水甘油醚，组分6是4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，组分7是N,N-二缩水甘油对氨基苯酚缩水甘油醚，其质量比为：组分1/组分2/组分3/组分4/组分5/组分6/组分7= 1/5/2/35/20/85/15。

6.如权利要求1-5任意一项含碳纳米管的碳纤维复合材料湿法缠绕用环氧树脂混合物的制备方法，其特征在于：所述的含碳纳米管的碳纤维复合材料湿法缠绕用环氧树脂混合物是在进行两步预处理后配制而成的：

预处理I：将组分1和组分2置于行星式球磨机中，氮气保护下球磨0.5~1.5h，球磨机转速为200~1000r/min，连续球磨10分钟后需间歇5分钟，得到均匀的黑色粘稠液体，在室温下静置14天不产生分层；

预处理II：将组分4和组分5混合在一起，加热至120℃搅拌均匀，冷却至50℃，加入组分3搅拌均匀，得到均匀的无色或淡黄色混合物；

将两种预处理产物与组分6、7混合后，在50℃下搅拌均匀即得含碳纳米管的碳纤维复合材料湿法缠绕用环氧树脂混合物。