[发明专利]复合材料管类结构缠绕用无溶剂环氧树脂体系及制备

说明书

本发明公开了一种复合材料管类结构缠绕用无溶剂环氧树脂体系及制备，所述无溶剂环氧树脂体系包括如下重量份数的各组分：双酚F型环氧树脂90～110份；双酚E型氰酸酯树脂40～50份；固化剂1～3份。本发明获得的环氧树脂体系常温下黏度较低，可直接用于缠绕工艺制备复合材料管件。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种无溶剂环氧树脂体系，尤其涉及一种复合材料管类结构缠绕用无溶剂环氧树脂体系及制备。

背景技术

环氧树脂由于其低的固化收缩、耐热性、耐化学药品性以及机械性能，在星载结构上得到大量应用，但常用的双酚F型环氧树脂体系为固体或半固化状态，用于高效率的缠绕工艺时需加入丙酮或丁酮稀释后使用，溶剂的存在一方面造成施工环境的污染，另一方面溶剂的存在给制备后复合材料的性能带来了较大的影响，因此迫切需要研究无溶剂缠绕树脂体系配方。

据检索，专利文献CN111094383A中记载了一种用于结构复合材料的环氧树脂体系，其包含选自高纯度双酚A(BPA)、高纯度双酚F(BPF)或其组合的高纯度环氧树脂组分，和胺固化剂。但该改性方法会降低树脂的热变形温度，无法达到降低树脂收缩率、改善树脂体系的介电性能和耐湿热性等效果。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种复合材料管类结构缠绕用无溶剂环氧树脂体系及制备。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种复合材料管类结构缠绕用无溶剂环氧树脂体系，包括如下重量份数的各组分：

双酚F型环氧树脂90～110份；

双酚E型氰酸酯树脂40～50份；

固化剂1～3份。

优选地，所述的复合材料管类结构缠绕用无溶剂环氧树脂体系包括如下重量份数的各组分：

双酚F型环氧树脂100份；

双酚E型氰酸酯树脂45份；

固化剂3份。

优选地，所述双酚F型环氧树脂为AG-80。

优选地，所述双酚E型氰酸酯树脂在25℃下的布氏黏度低于100mPa.s。本发明特定需求布氏粘度低于100mPa.s，若高于该粘度会导致得到的无溶剂环氧树脂体系的粘度上升，影响树脂体系的缠绕工艺适用性能。

优选地，所述固化剂为二氨基二苯酚(DDS)。

本发明还提供了一种复合材料管类结构缠绕用无溶剂环氧树脂体系的制备方法，包括以下步骤：

S1、根据前述的各组分重量份数称取原料；

S2、将双酚F型环氧树脂加热，然后与双酚E氰酸酯树脂混合进行搅拌，待用；

S3、将固化剂逐步加入到S2步骤中混合好的树脂溶液中，搅拌均匀后，即形成复合材料管类结构缠绕用无溶剂环氧树脂体系。

优选地，步骤S2中，所述加热温度为为40℃～50℃。

优选地，步骤S2中，所述搅拌转速为2000～4000转/min，搅拌时间为10～15min。

优选地，步骤S3中，所述搅拌转速为2000～4000转/min，搅拌时间为20～30min。

本发明还提供了一种无溶剂环氧树脂体系在制备复合材料管类结构中的应用。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：