[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

摘要

本发明属于碳纤维复合材料的制备领域，特别涉及一种含碳纳米管的T300和T700碳纤维复合材料湿法缠绕用环氧树脂混合物及其制备方法。本发明中环氧树脂混合物在室温下具有低粘度、长适用期，在中高温时能快速发生固化反应。树脂固化物展示出高玻璃化转变温度、高弹性模量、高韧性，与碳纤维的界面结合优良。本发明效果：树脂在50℃的初始粘度为350~650mPa·s，在50℃放置8小时的粘度≤800mPa·s，室温下适用期大于7天，树脂浇注体固化后的玻璃化转变温度高于200℃、断裂延伸率超过3%、拉伸模量和弯曲模量超过4.0GPa，湿法缠绕制备的T300和T700碳纤维复合材料NOL环的拉伸强度分别大于1300MPa和2400MPa，NOL环剪切强度分别大于70MPa和80 MPa。

主权项

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。