飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系及其制备方法与流程

本发明属于复合材料，具体涉及一种飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系及其制备方法。

背景技术：

1、飞行器包装箱的制造需要满足严格的标准和要求，以确保其能够承受各种恶劣环境和条件。传统的飞行器包装箱通常采用金属材料制造，但随着复合材料的不断发展，越来越多的企业开始采用复合材料来制造飞行器包装箱。包装箱在运输过程中对环境要求较高，为了防止运输过程中粉尘、水汽、霉菌等外界环境的污染，需要一个密闭的箱体对其进行密封保护。一般在运输过程中要对箱体内充入一定压力的高纯度氮气，由此导致箱体内压力高于外界环境大气压，这就要求包装箱必须具有一定的承压能力和气体密封能力，包装箱气密指标不合格，会导致贮存期内包装箱漏气，致使环境中湿气或霉菌等不利因素进入箱体，导致内装精密设备寿命下降或性能降低。复合材料包装箱在进行运输时，由于常用树脂的增韧效果较差，导致共振时容易疲劳断裂。

技术实现思路

1、本发明的目的是提出一种飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系及其制备方法，将制备的树脂体系用于复合材料包装箱，能够提高复合材料包装箱的韧性，降低运输过程中共振导致的疲劳断裂。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系，其组分按重量计，包括：双酚a不饱和聚酯58～64份、苯乙烯36～42份、氧化镁5～10份、增韧剂11～15份、丙烯酸甲酯13～18份、苯偶姻醚10～20份、固化剂25～35份、双酚25～35份和富马酸15～25份。

4、进一步地，所述双酚a不饱和聚酯为双酚a和不饱和聚酯经过聚合反应得到的聚合物。

5、进一步地，所述苯偶姻醚选用苯偶姻甲醚。

6、进一步地，所述增韧剂选用嵌段型聚酰亚胺共聚物。

7、进一步地，所述固化剂选用过氧化甲乙酮3,5-二乙基甲苯-2,4-二胺/3,5-二乙基甲苯-2,6-二胺混合物，或选用二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜中的一种。

8、一种飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系的制备方法，包括以下步骤：

9、1)按重量计称取58～64份双酚a不饱和聚酯，进行加热；

10、2)按重量计称取36～42份苯乙烯，加入到加热后的双酚a不饱和聚酯中混合均匀；

11、3)按重量计称取5～10份氧化镁、11～15份增韧剂、13～18份丙烯酸甲酯、10～20份苯偶姻醚、25～35份双酚和15～25份富马酸，加入到步骤2)得到的体系中混合均匀；

12、4)按重量计称取25～35份固化剂，待步骤3)得到的体系降温后加入该固化剂，混合均匀，再经过脱泡处理，得到循环韧性树脂体系。

13、进一步地，步骤1)中所述双酚a不饱和聚酯加热至玻璃态温度以上，粘度显著降低。

14、进一步地，步骤3)得到的体系降温至100～130℃。

15、本发明取得的有益效果如下：

16、1、本发明提出的循环韧性树脂体系可以应用于碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维等纤维增强复合材料包装箱的基体，将该循环韧性树脂体系与碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维的纤维增强材料复合后，在常温固化12～24h，然后在120-160℃固化6～12h即可对复合材料包装箱进行增韧。

17、2、本发明提出的循环韧性树脂体系相比未增韧体系，断裂韧性提高了20％～60％，基体自身的的消振能力提高了20％～40％，有效解决了基体运输时共振导致的疲劳断裂。

技术特征：

1.一种飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系，其特征在于，组分按重量计，包括：双酚a不饱和聚酯58～64份、苯乙烯36～42份、氧化镁5～10份、增韧剂11～15份、丙烯酸甲酯13～18份、苯偶姻醚10～20份、固化剂25～35份、双酚25～35份和富马酸15～25份。

2.如权利要求1所述的飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系，其特征在于，所述双酚a不饱和聚酯为双酚a和不饱和聚酯经过聚合反应得到的聚合物。

3.如权利要求1所述的飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系，其特征在于，所述苯偶姻醚选用苯偶姻甲醚。

4.如权利要求1所述的飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系，其特征在于，所述增韧剂选用嵌段型聚酰亚胺共聚物。

5.如权利要求1所述的飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系，其特征在于，所述固化剂选用过氧化甲乙酮3,5-二乙基甲苯-2,4-二胺/3,5-二乙基甲苯-2,6-二胺混合物，或选用二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜中的一种。

6.一种飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述双酚a不饱和聚酯为双酚a和不饱和聚酯经过聚合反应得到的聚合物，所述双酚a不饱和聚酯加热至玻璃态温度以上。

8.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中所述增韧剂选用嵌段型聚酰亚胺共聚物。

9.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤3)得到的体系降温至100～130℃。

10.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中所述固化剂选用过氧化甲乙酮3,5-二乙基甲苯-2,4-二胺/3,5-二乙基甲苯-2,6-二胺混合物，或选用二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜中的一种。

技术总结
本发明提供一种飞行器复合材料包装箱用循环韧性树脂体系及其制备方法，属于复合材料技术领域，该循环韧性树脂体系的组分包括双酚A不饱和聚酯、苯乙烯、氧化镁、增韧剂、丙烯酸甲酯、苯偶姻醚、固化剂、双酚和富马酸。该循环韧性树脂体系用于复合材料包装箱，能够提高复合材料包装箱的韧性，降低运输过程中共振导致的疲劳断裂。

技术研发人员：王岩,李玉虎,魏芳,李楠,王欣怡
受保护的技术使用者：航天特种材料及工艺技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4