[发明专利]中温固化真空导入树脂

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料领域，特别涉及一种真空导入成型用树脂领域。

背景技术

近几年来，真空导入工艺（简称VIP工艺）相对于传统工艺（如手糊工艺）具有很多优势，如其制品中气泡极少，制品质量更高，树脂分布均匀，使用单面模具等，同时其体系中树脂含量控制比较准确，因此VIP工艺得到了较快的发展。此外，与传统工艺相比，所得制品重量更轻，强度更高，不同批次性能也比较稳定；同时可以使树脂的损耗达到最少，制件中树脂分布均匀，制件各部分重量稳定，以及在生产过程中树脂挥发极少，保护操作者身心安全。因此，VIP工艺逐渐广泛应用于航空、海装以及高要求的民用产品领域。尤其对于航空领域，某些真空导入工艺的制件在使用过程中需要有良好的耐温性能，从而提高制件的寿命；而目前大多数的材料均是低温固化材料，且固化过程中适用期短，因此制件的使用寿命不高。例如中国专利（授权公告号 CN 102311523 B）公开了一种用于真空导入工艺的不饱和聚酯树脂及其树脂组合物，其所公开的不饱和聚酯树脂的玻璃化转变温度在80-100℃，主要是为了提高树脂玻璃制品的强度。

因此，现在需要开发一种中温固化适用于真空导入工艺制件用的树脂材料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种中温固化，耐温性能优异，制件使用寿命长的，适用于真空导入工艺使用的树脂。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，该中温固化真空导入用树脂由树脂部分、稀释剂部分和固化剂部分组成；所述树脂部分的含量为50~70%，所述稀释剂部分的含量为25~40％，所述固化剂部分的含量为5~20%。

作为本发明的优选方案，所述树脂部分的含量为50~70%，所述稀释剂部分的含量为25~35％，所述固化剂部分的含量为5~10%。

采用上述技术方案，所得到的树脂具有较高的玻璃化转变温度，其Tg可达130~140℃，从而解决了航空领域油箱制件等对树脂耐高温的要求，且其粘度适中，可用于真空导入及VARY工艺；同时树脂适用期足够长，增加了工艺容错。

本发明的进一步改进在于，所述树脂部分为聚酯乙烯酯树脂、双马来酰亚胺树脂、环氧树脂、不饱和聚酯、酚醛树脂、氰酸酯树脂中的一种或多种的混合物。其中氰酸酯树脂的加工性能和环氧树脂接近，将氰酸酯树脂与环氧树脂、不饱和聚酯等共聚可提高材料的耐热性和力学性能；酚醛树脂具有很好的耐高温性，交联后的酚醛树脂可以抵制任何化学物质的分解，将酚醛树脂与其它树脂共聚可以提高材料的耐热性和抗化学性。

本发明的进一步改进在于，所述稀释剂部分的组分为活性稀释剂或者非活性稀释剂中的一种或多种的混合物。稀释剂主要用来降低环氧胶粘剂体系的黏度，溶解、分散和稀释涂料，改善胶液的涂布性和流动性。此外，稀释剂也起到延长使用寿命的作用，也可使树脂胶液便于浸润胶合物的表面，提高其浸润能力和湿润能力，有利于操作。

本发明的进一步改进在于，所述固化剂部分的组分为胺类、酸酐类、咪唑类、金属盐类、线性树脂低聚物类、或它们的衍生物中的一种或多种的混合物。固化剂部分种类的选择对交联反应后得到的树脂的力学性能、耐热性、耐水性、耐腐蚀性等均有很大影响。环氧树脂在中低温固化时常使用脂肪胺、脂环烃以及聚酰胺等固化剂可以得到良好的耐热性；脂肪族多胺固化剂粘接性以及耐碱、耐水性都优良。芳香族多胺在耐药品性方面也是优良的。由于氨基的氮元素与金属形成氢键，因而具有优良的防锈效果。胺质量浓度愈高，防锈效果愈好；酸酐固化剂和环氧树脂能够形成酯键，提高了树脂对有机酸和无机酸的抵抗力和电学性能。

本发明的进一步改进在于，所述树脂组分采用差示扫描量热分析法（DSC）测得的玻璃化转变温度（Tg）为125~145℃，经固化后采用动态力学性能分析法（DMA）测得的玻璃化转变温度（Tg）为120~130℃。

作为本发明的优选方案，所述中温固化真空导入用树脂采用差示扫描量热分析法（DSC）测得的玻璃化转变温度（Tg）为130~140℃，固化后温度为采用动态力学性能分析法（DMA）测得的玻璃化转变温度（Tg）为125~130℃。

本发明还要解决的技术问题是，提供一种中温固化，耐温性能优异，制件使用寿命长的，适用于真空导入工艺使用的树脂的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，中温固化真空导入用树脂的制备方法，具体步骤如下：

（1）在常温下，按重量配比称取所述树脂部分与所述稀释剂部分，充分搅拌使其混合均匀；