一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物及其制备方法与流程

本发明属于树脂组合物，更具体地说，本发明涉及一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物及其制备方法。

背景技术：

1、作为风力发电机组的重要组成部分，风电叶片主要用纤维增强环氧树脂复合材料制成。环氧树脂以其优异的性能成为风电叶片最常用的基体树脂，目前大型风电叶片的制造主要采用真空灌注成型工艺，各组件成型后需要进行粘接及补强，补强通常采用手糊成型工艺。手糊环氧树脂和固化剂是手糊成型工艺常用的材料，但是，目前手糊树脂体系大都采用基础胺类固化剂体系，这导致手糊树脂存在放热高引起叶片发白、韧性低、挥发性大等问题，并且由于风电叶片的合模缝和其他区域补强均需要人员手工操作，这使施工人员容易出现皮肤过敏现象。因此，亟需研究一种新型手糊树脂以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

2、为了实现本发明的这些目的和其它优点，提供了一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物，包括树脂组分和固化剂组分，所述树脂组分和固化剂组分的重量比为100:30～35，其中，

3、树脂组分由以下重量份组分组成：环氧树脂80～100份、稀释剂3～15份；

4、固化剂组分由以下重量份组分组成：超支化胺类固化剂a50～60份、超支化胺类固化剂b 20～40份、促进剂2～10份。

5、优选的是，所述环氧树脂在25℃时黏度为8000～15000cps，环氧当量为176～195g/eq，可水解氯≤500ppm。

6、优选的是，所述环氧树脂为e-51、e-54、e-55、828、6010、128、128r、128s、826、127、126、186中的一种或多种，更优选为e-51、e-54中的一种或多种。

7、优选的是，所述稀释剂为c12-c14烷基缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、甲酚缩水甘油醚、对叔丁基酚缩水甘基油醚、正丁二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、1,2-环已二醇二缩水甘油醚中的一种或多种，更优选为1,6-己二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、c12-c14烷基缩水甘油醚中的一种或多种。

8、优选的是，所述促进剂为dmp-30、hdg-a/b、三乙胺、三乙醇胺、bmda、dbu、dmp-10、吡啶、双酚a、苯甲醇中的一种或多种，更优选为苯甲醇、dmp-30中的一种或多种。

9、优选的是，所述超支化胺类固化剂a的结构如下：

10、

11、所述超支化胺类固化剂b的结构如下：

12、

13、如上所述的一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

14、步骤一、超支化胺类固化剂a的制备方法：按质量比为13:0.5～3称取聚醚胺类固化剂和带环氧基的缩水甘油醚类依次加入容器中，室温下搅拌0.5～2h，接着升温至50～70℃，继续搅拌1～3h，使其充分反应，反应完成后降至常温，得到超支化胺类固化剂a；

15、步骤二、超支化胺类固化剂b的制备方法：将脂环胺固化剂加入容器中，持续搅拌；按照脂环胺固化剂和聚乙二醇二丙烯酸酯摩尔比为3:0.5～1.5，称取聚乙二醇二丙烯酸酯，运用滴液装置将聚乙二醇二丙烯酸酯滴入容器中，滴加完成后，升温至80～100℃，继续搅拌0.5～2h，使其充分反应，反应完成后降至常温，得到超支化胺类固化剂b；

16、步骤三、固化剂组分的制备方法：按重量份，将超支化胺类固化剂a、超支化胺类固化剂b和促进剂依次加入反应器中，室温搅拌混合0.5～2h，制得固化剂组分；

17、步骤四、树脂组分的制备方法：按重量份，将环氧树脂和稀释剂依次加入反应器中，在60～80℃搅拌混合0.5～2h，制得树脂组分。

18、优选的是，所述步骤一中，聚醚胺类固化剂为d200、d230、d400中的一种或多种，更优选为d230；带环氧基的缩水甘油醚类为双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚中的一种或多种，更优选为双酚f型环氧树脂。

19、优选的是，所述步骤二中，脂环胺固化剂为1,2-环己二胺、1,3-环己二胺、甲基环戊二胺、异佛尔酮二胺、间苯二甲胺中的一种或多种，更优选为1,3-环己二胺、间苯二甲胺、甲基环戊二胺中的一种或多种。

20、一种如上所述的超支化改性胺手糊环氧树脂组合物在风电叶片中的应用。

21、本发明至少包括以下有益效果：本发明提供了一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物，其具有优异的力学性能，同时该组合物还具有放热低、韧性高、挥发性小以及对现场施工人员皮肤过敏性小的优点，可用于风电叶片的合模缝和其他区域补强。

22、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物，其特征在于，包括树脂组分和固化剂组分，所述树脂组分和固化剂组分的重量比为100:30～35，其中，

2.如权利要求1所述的一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物，其特征在于，所述环氧树脂在25℃时黏度为8000～15000cps，环氧当量为176～195g/eq，可水解氯≤500ppm。

3.如权利要求1所述的一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物，其特征在于，所述环氧树脂为e-51、e-54、e-55、828、6010、128、128r、128s、826、127、126、186中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物，其特征在于，所述稀释剂为c12-c14烷基缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、甲酚缩水甘油醚、对叔丁基酚缩水甘基油醚、正丁二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、1,2-环已二醇二缩水甘油醚中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物，其特征在于，所述促进剂为dmp-30、hdg-a/b、三乙胺、三乙醇胺、bmda、dbu、dmp-10、吡啶、双酚a、苯甲醇中的一种或多种。

6.如权利要求1所述的一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物，其特征在于，所述超支化胺类固化剂a的结构如下：

7.如权利要求1～6任一项所述的一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.如权利要求7所述的一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，聚醚胺类固化剂为d200、d230、d400中的一种或多种；带环氧基的缩水甘油醚类为双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚中的一种或多种。

9.如权利要求7所述的一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，脂环胺固化剂为1,2-环己二胺、1,3-环己二胺、甲基环戊二胺、异佛尔酮二胺、间苯二甲胺中的一种或多种。

10.一种如权利要求1所述的超支化改性胺手糊环氧树脂组合物在风电叶片中的应用。

技术总结
本发明公开了一种超支化改性胺手糊环氧树脂组合物及其制备方法，包括树脂组分和固化剂组分，树脂组分和固化剂组分的重量比为100:30～35，其中，树脂组分由以下重量份组分组成：环氧树脂80～100份、稀释剂3～15份；固化剂组分由以下重量份组分组成：超支化胺类固化剂A 50～60份、超支化胺类固化剂B 20～40份、促进剂2～10份。所述超支化胺类固化剂A是由聚醚胺类固化剂和带环氧基的缩水甘油醚类反应制得，所述超支化胺类固化剂B是由脂环胺固化剂和聚乙二醇二丙烯酸酯反应制得。本发明制得的超支化改性胺手糊环氧树脂组合物具有优异的力学性能，同时具有放热低、韧性高、挥发性小以及皮肤过敏性小等优点。

技术研发人员：钟连兵,周百能,张林,罗东谋,邓银洁,杨超平,张文丁,贾宗付
受保护的技术使用者：四川东树新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15