[发明专利]一种快速固化低线性收缩的环氧树脂组成物

说明书

本发明公开了一种快速固化低线性收缩的环氧树脂组成物，由环氧树脂、胺类固化剂和添加剂组成，环氧树脂的环氧当量与胺类固化剂的活泼氢当量的比例为1.0/0.8～1.0/1.2；环氧树脂包括占环氧树脂总重量85～100％的芳香族环氧树脂及占环氧树脂总重量0～15％的脂肪族环氧树脂和/或脂环族环氧树脂；胺类固化剂中脂肪胺类固化剂和/或脂环胺类固化剂占胺类固化剂总重量的60～100％；添加剂的加入量为环氧树脂和胺类固化剂总重量的0～50％。本发明的环氧树脂组成物在120℃的凝胶时间为170秒以下，固化后的线性收缩率为1.0％以下，达到快速固化低线性收缩的效果；可应用于新能源汽车、轨道交通、航空航天工具的零组件，可以提高产能和成品收率，达到节能减碳、保护环境的效果。

技术领域

本发明涉及环氧树脂及固化剂技术领域，具体涉及一种快速固化低线性收缩的环氧树脂组成物。

背景技术

近年来为了保护地球环境，世界各国竞相开发清洁能源，例如风力发电，太阳能发电等等，也随着清洁能源的发展，汽车工业也随之进化，新能源汽车逐步上市，为了配合新能源汽车的发展，车身必须轻量化才能提升车速和提高行车距离，方能使得新能源的效率发挥极大化。

环氧树脂具有优异的反应性，接着性，耐化学药品性，耐热性，机械特性，电气特性以及良好的成型操作性。因此在涂料，电子电气材料，复合材料，建筑材料，宇宙航空材料等领域被广泛的使用，特别是宇宙航天航空材料以及高速铁路和地铁等电车车辆结构件及其零组件，已经大量采用环氧树脂与玻璃纤维或炭纤维，以及玻纤或炭纤的编织物复合材料，但是这些材料的生产制造大都须要较长的固化时间或较高的成型温度。

一般而言热固性树脂在快速固化条件下，固化物中容易形成应力的残留，固化速度越快残留应力越大，固化收缩率也越大。因此固化物的尺寸安定性不良，机械性能也随之降低。还有，环氧树脂以及固化剂的种类也会影响固化收缩率，一般而言芳香族类的环氧树脂以及芳香族类的固化剂固化后的收缩率较小。反之脂肪族类的环氧树脂以及固化剂固化收缩率较大。但是芳香族类的环氧树脂以及芳香族类的固化剂在常温之下大都为固态或者是高粘度的粘稠液态，必须使用大量的脂肪族类稀释剂降低粘度以提高操作的便利性，也因此容易造成固化时间的加长，以及固化物的固化收缩率变大，因此快速固化低收缩率树脂组成物的调配极为困难。

发明内容

针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种快速固化低线性收缩的环氧树脂组成物。

本发明公开了一种快速固化低线性收缩的环氧树脂组成物，由环氧树脂、胺类固化剂和添加剂组成，所述环氧树脂的环氧当量与胺类固化剂的活泼氢当量的比例为1.0/0.8～1.0/1.2；其中：

所述环氧树脂包括占环氧树脂总重量85～100％的芳香族环氧树脂及占环氧树脂总重量0～15％的脂肪族环氧树脂和/或脂环族环氧树脂；

所述胺类固化剂中脂肪胺类固化剂和/或脂环胺类固化剂占胺类固化剂总重量的60～100％；

所述添加剂的加入量为环氧树脂和胺类固化剂总重量的0～50％，所述添加剂包括阻燃剂、脱模剂、偶联剂、分散剂、消泡剂和安定剂中的一种或多种；该环氧树脂组成物在120℃的凝胶时间为170秒以下，固化后固化物的线性收缩率为1.0％以下。

作为本发明的进一步改进，所述脱模剂的加入量为环氧树脂和胺类固化剂总重量的0～5％；所述消泡剂的加入量为环氧树脂和胺类固化剂总重量的0～3％。

作为本发明的进一步改进，所述偶联剂的加入量为环氧树脂和胺类固化剂总重量的0～5％。

作为本发明的进一步改进，所述阻燃剂的加入量为环氧树脂和胺类固化剂总重量的0～40％。

作为本发明的进一步改进，所述环氧树脂组成物适用于高压树脂传递模塑、中低压树脂传递模塑、普通树脂传递模塑工艺、浇铸工艺、真空导流工艺，手糊工艺的固化成型制程。