一种高耐热高韧性的环氧基体树脂及其制备方法与应用

摘要

本发明公开了一种高耐热高韧性的环氧基体树脂及其制备方法与应用。该环氧基体树脂由下述成分制成：100质量份的环氧树脂，20-60质量份的固化剂，0.5-5.0质量份的固化促进剂和5-50质量份的热塑性树脂；所述环氧基体树脂的玻璃化温度为210-235℃，拉伸强度为80-86MPa，断裂延伸率为3.0％-3.3％，拉伸弹性模量为3.2-3.5GPa。本发明所提供的环氧基体树脂，能够满足碳纤维溶剂预浸工艺和热熔预浸工艺的要求，经适当工艺固化后，固化物具有优异的综合性能，尤其是具有高耐热和高韧性的特点，可用于制备航天、航空用高性能复合材料，满足航天航空为代表的高技术领域的需求。

主权项

1.一种环氧基体树脂，由下述成分制成：100质量份的环氧树脂，20-60质量份的固化剂，0.5-5.0质量份的固化促进剂和5-50质量份的热塑性树脂；所述环氧基体树脂的玻璃化温度为210-235℃，拉伸强度为80-86MPa，断裂延伸率为3.0％-3.3％，拉伸弹性模量为3.2-3.5GPa；所述环氧树脂为下述a)和/或b)；所述a)为下述1)至5)中的至少一种缩水甘油胺类环氧树脂：1)式(I)所示化合物，其中R₁为H，R₂为H；2)式(I)所示化合物，其中R₁为Cl，R₂为H；3)式(I)所示化合物，其中R₁为CH₃，R₂为H；4)式(I)所示化合物，其中R₁为Cl，R₂为C1；5)式(I)所示化合物，其中R₁为CH₃，R₂为CH₃；所述b)为下述六种物质中的至少一种：对苯二甲酸二缩水甘油酯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯、1，2-环氧环己烷-4，5-二甲酸二缩水甘油酯、对氨基苯酚环氧树脂、双酚F型环氧树脂和双酚A型环氧树脂；所述固化剂为下述c)和/或d)；所述c)为下述6)-12)中的至少一种：6)式(II)所示化合物，其中R₁为H，R₂为H，R₃为CH₂；7)式(II)所示化合物，其中R₁为Cl，R₂为H，R₃为CH₂；8)式(II)所示化合物，其中R₁为CH₃，R₂为H，R₃为CH₂；9)式(II)所示化合物，其中R₁为Cl，R₂为Cl，R₃为CH₂；10)式(II)所示化合物，其中R₁为CH₃，R₂为CH₃，R₃为CH₂；11)式(II)所示化合物，其中R₁为H，R₂为H，R₃为O；12)式(II)所示化合物，其中R₁为H，R₂为H，R₃为SO₂；所述d)为下述13)-18)中的至少一种：13)式(III)所示化合物，其中R₁为H，R₂为14)式(III)所示化合物，其中R₁为H，R₂为15)式(III)所示化合物，其中R₁为H，R₂为16)式(III)所示化合物，其中R₁为CF₃，R₂为17)式(III)所示化合物，其中R₁为CF₃，R₂为18)式(III)所示化合物，其中R₁为CF₃，R₂为所述固化促进剂为下述六种物质中的一种或其任意组合：间甲酚、间苯二酚、2，4，6-三(二甲氨基甲基)-苯酚、三氟化硼-单乙胺、乙二硫醇和壬苯酚；所述热塑性树脂为下述式(IV)-式(VII)所示的聚合物中的一种或其任意组合：其中，n为1-60。