本發(fā)明涉及一種樹脂組合物及其用途，具體涉及一種樹脂組合物，包含該樹脂組合物的樹脂基復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著近代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，運(yùn)載火箭、導(dǎo)彈和航天飛機(jī)等空間運(yùn)載工具以及飛機(jī)、汽車和船舶等交通工具都朝著可靠性好、壽命長和能耗低的方向發(fā)展。這些新的設(shè)計思想對樹脂基復(fù)合材料的性能，特別是耐高溫性能提出了更高的要求。
樹脂基復(fù)合材料一般由增強(qiáng)相和基體相組成，常用的增強(qiáng)相多為無機(jī)纖維，如玻璃纖維、碳纖維等，它們本身具有較高的耐熱性和力學(xué)性能，基體相為有機(jī)高分子材料，如環(huán)氧樹脂、不飽和聚酷樹脂等，大多數(shù)情況下耐熱性能不好，而且，樹脂除了需要具備耐高溫性能外，還需要良好的力學(xué)性能、耐疲勞和耐沖擊性能等，單純的耐熱性好而其他綜合性能不好的樹脂，其使用價值也不大，二氧化雙環(huán)戊二烯(cdr-0122)是一種耐高溫的環(huán)氧樹脂，但其韌性較差，使它的應(yīng)用受到了很大的限制。
因此，若能協(xié)調(diào)好環(huán)氧樹脂固化體系韌性和耐高溫性之間的矛后，在保證它耐熱性變化不大或提高的情況下增強(qiáng)其韌性，這對擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域具有很大的實用意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對已有技術(shù)的問題，本發(fā)明的目的之一在于提供一種樹脂組合物，其具有耐高溫、韌性好、適用期長、熱膨脹系數(shù)小、與基體材料粘結(jié)力強(qiáng)且成本較低的優(yōu)點，并且該樹脂組合物的固化溫度低，固化速度適宜的優(yōu)點。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
一種樹脂組合物，其按重量份數(shù)主要包括：
本發(fā)明通過利用上述含量的二氧化雙環(huán)戊二烯與ag-80環(huán)氧樹脂的復(fù)配，使樹脂組合物具有優(yōu)異的耐高溫性能，通過上述含量的飽和脂肪族多元胺與芳香族多元胺復(fù)配，顯著提高了其韌性，并添加了合適量的填料，顯著降低了其熱膨脹系數(shù)，并提高了其和基體之間的界面結(jié)合力，得到的樹脂組合物具有優(yōu)異的綜合性能。
所述ag-80環(huán)氧樹脂的重量份數(shù)例如為17份、19份、21份、23份、25份、27份、29份、31份、33份、35份、37份、38份或39份。
所述飽和脂肪族多元胺的重量份數(shù)例如為7份、9份、11份、13份、15份、17份、19份、21份、23份、25份、27份、29份、31份、33份、35份、37份、38份或39份。
所述芳香族多元胺的重量份數(shù)例如為13份、16份、19份、22份、25份、29份、32份、36份、40份、44份、48份、52份、56份、60份、63份、66份、69份、72份或74份。
所述固化促進(jìn)劑的重量份數(shù)例如為5.3份、5.6份、5.9份、6.2份、6.5份、6.8份、7.1份、7.4份、7.7份、8份、8.3份、8.6份、8.9份、9.2份、9.5份、9.8份、10.1份、10.4份、10.7份、11份、11.3份、11.6份或11.9份。
所述填料的重量份數(shù)例如為30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份、85份、90份、95份、100份、105份、110份或115份。
優(yōu)選地，所述樹脂組合物，其按重量份數(shù)主要包括：
所述芳香族多元胺選自間苯二胺、4,4’-二氨基二苯基甲烷、鄰苯二胺、4,4’二氨基二苯砜、二乙基甲苯二胺或二乙基苯二胺中的任意一種或者至少兩種的混合物。
所述飽和脂肪族多元胺是乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺或四亞乙基五胺中的任意一種或者至少兩種的混合物。
本發(fā)明的目的之二在于提供一種樹脂基復(fù)合材料，該樹脂基復(fù)合材料是由上述的樹脂組合物混合增強(qiáng)材料后制備得到。所述增強(qiáng)材料包括碳纖維布或玻璃纖維布，所述樹脂基復(fù)合材料中樹脂基體的體積分?jǐn)?shù)為30～40％，所述增強(qiáng)材料形成的增強(qiáng)體的體積分?jǐn)?shù)為60～70％。所述增強(qiáng)體可進(jìn)一步優(yōu)選為04無堿玻璃布。
本發(fā)明的目的之三在于提供一種上述的樹脂基復(fù)合材料的制備方法，包括以下工藝步驟：
(1)制備預(yù)浸料：先將所述樹脂組合物中的各組分加熱溶解，再減壓脫泡，然后加入稀釋劑稀釋，得到預(yù)浸料；
(2)模壓成型：將所述預(yù)浸料均勻涂在增強(qiáng)材料上，合模，經(jīng)保壓固化后脫模，制得樹脂基復(fù)合材料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
本發(fā)明的樹脂組合物，通過利用上述含量的二氧化雙環(huán)戊二烯與ag-80環(huán)氧樹脂的復(fù)配，使樹脂組合物具有優(yōu)異的耐高溫性能，通過上述含量的飽和脂肪族多元胺與芳香族多元胺復(fù)配，顯著提高了其韌性，并添加了合適量的填料，顯著降低了其熱膨脹系數(shù)，并提高了其和基體之間的界面結(jié)合力，得到的樹脂組合物具有優(yōu)異的綜合性能。
由本發(fā)明的樹脂組合物固化得到的樹脂澆鑄體，在保證耐高溫性能的同時，力學(xué)性能顯著提高，拉伸強(qiáng)度達(dá)到75～85mpa，彎曲強(qiáng)度達(dá)到140～160mpa，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度達(dá)到275～287℃，斷裂伸長率為8.5～10％。
利用本發(fā)明的樹脂組合物制備的樹脂基復(fù)合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高于280℃，可在200℃工作條件下使用8年以上；此外本發(fā)明樹脂組合物可實現(xiàn)樹脂基復(fù)合材料的模壓成型，模壓制品的表觀質(zhì)量優(yōu)良，力學(xué)性能和耐熱性能均優(yōu)于已有的技術(shù)方案，且經(jīng)濟(jì)性較好，成本降低。
具體實施方式
下面通過具體實施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
實施例1
一種樹脂組合物，其按重量份數(shù)主要包括：
所述芳香族多元胺選自間苯二胺。
所述飽和脂肪族多元胺是乙二胺。
一種樹脂基復(fù)合材料，該樹脂基復(fù)合材料是由上述的樹脂組合物混合增強(qiáng)材料后制備得到。所述增強(qiáng)材料包括碳纖維布或玻璃纖維布，所述樹脂基復(fù)合材料中樹脂基體的體積分?jǐn)?shù)為30％，所述增強(qiáng)材料形成的增強(qiáng)體的體積分?jǐn)?shù)為70％。
上述的樹脂基復(fù)合材料的制備方法，包括以下工藝步驟：
(1)制備預(yù)浸料：先將所述樹脂組合物中的各組分加熱溶解，再減壓脫泡，然后加入稀釋劑稀釋，得到預(yù)浸料；
(2)模壓成型：將所述預(yù)浸料均勻涂在增強(qiáng)材料上，合模，經(jīng)保壓固化后脫模，制得樹脂基復(fù)合材料。
實施例2
一種樹脂組合物，其按重量份數(shù)主要包括：
所述芳香族多元胺選自4,4’-二氨基二苯基甲烷。
所述飽和脂肪族多元胺是二亞乙基三胺。
一種樹脂基復(fù)合材料，該樹脂基復(fù)合材料是由上述的樹脂組合物混合增強(qiáng)材料后制備得到。所述增強(qiáng)材料包括碳纖維布或玻璃纖維布，所述樹脂基復(fù)合材料中樹脂基體的體積分?jǐn)?shù)為40％，所述增強(qiáng)材料形成的增強(qiáng)體的體積分?jǐn)?shù)為60％。
上述的樹脂基復(fù)合材料的制備方法，包括以下工藝步驟：
(1)制備預(yù)浸料：先將所述樹脂組合物中的各組分加熱溶解，再減壓脫泡，然后加入稀釋劑稀釋，得到預(yù)浸料；
(2)模壓成型：將所述預(yù)浸料均勻涂在增強(qiáng)材料上，合模，經(jīng)保壓固化后脫模，制得樹脂基復(fù)合材料。
實施例3
一種樹脂組合物，其按重量份數(shù)主要包括：
所述芳香族多元胺選自鄰苯二胺。
所述飽和脂肪族多元胺是三亞乙基四胺。
一種樹脂基復(fù)合材料，該樹脂基復(fù)合材料是由上述的樹脂組合物混合增強(qiáng)材料后制備得到。所述增強(qiáng)材料包括碳纖維布或玻璃纖維布，所述樹脂基復(fù)合材料中樹脂基體的體積分?jǐn)?shù)為35％，所述增強(qiáng)材料形成的增強(qiáng)體的體積分?jǐn)?shù)為65％。
上述的樹脂基復(fù)合材料的制備方法，包括以下工藝步驟：
(1)制備預(yù)浸料：先將所述樹脂組合物中的各組分加熱溶解，再減壓脫泡，然后加入稀釋劑稀釋，得到預(yù)浸料；
(2)模壓成型：將所述預(yù)浸料均勻涂在增強(qiáng)材料上，合模，經(jīng)保壓固化后脫模，制得樹脂基復(fù)合材料。
實施例4
一種樹脂組合物，其按重量份數(shù)主要包括：
所述芳香族多元胺選自二乙基甲苯二胺和二乙基苯二胺的混合物。
所述飽和脂肪族多元胺是乙二胺和二亞乙基三胺的混合物。
一種樹脂基復(fù)合材料，該樹脂基復(fù)合材料是由上述的樹脂組合物混合增強(qiáng)材料后制備得到。所述增強(qiáng)材料包括碳纖維布或玻璃纖維布，所述樹脂基復(fù)合材料中樹脂基體的體積分?jǐn)?shù)為32％，所述增強(qiáng)材料形成的增強(qiáng)體的體積分?jǐn)?shù)為68％。
上述的樹脂基復(fù)合材料的制備方法，包括以下工藝步驟：
(1)制備預(yù)浸料：先將所述樹脂組合物中的各組分加熱溶解，再減壓脫泡，然后加入稀釋劑稀釋，得到預(yù)浸料；
(2)模壓成型：將所述預(yù)浸料均勻涂在增強(qiáng)材料上，合模，經(jīng)保壓固化后脫模，制得樹脂基復(fù)合材料。
對比例1
對比例1為cn102382281a公開的實施例1。
對比例2
對比例2為cn101914196a公開的實施例1。
對實施例1～4、對比例1和對比例2的樹脂組合物固化后得到的澆注體的性能進(jìn)行比較，如下表所示，結(jié)果表明，僅含有任意兩種組分的澆注體的性能遠(yuǎn)低于四種組分配合后得到的澆注體的性能，四種組分相互之間的協(xié)同效應(yīng)，促進(jìn)了澆注體的性能。
申請人聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)方法，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)方法，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)方法才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進(jìn)，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。