生物质中温热熔预浸料用环氧树脂体系

张旭锋，余金光，韦家虎，益小苏,

(1北京航空材料研究院，北京 100095；2中航复材(北京)科技有限公司，北京101300)

生物质中温热熔预浸料用环氧树脂体系

张旭锋1，余金光2，韦家虎1，益小苏1,2

(1北京航空材料研究院，北京 100095；2中航复材(北京)科技有限公司，北京101300)

采用生物质松香酸酐固化剂，通过配方设计和筛选，由配方体系成膜性、胶膜储存期、胶膜状态及DSC测试初步确定生物质环氧树脂体系的配方组成环氧树脂/固化剂/促进剂的质量比为100/60/3～4。由动态/稳态DSC测试和锥板旋转黏度计对体系的固化特征温度和黏度-温度-时间特性进行研究，结果确定树脂体系可在120～140℃ 完成固化，热熔法预浸温度范围60～85℃，其黏度在1500～5000mPa·s，其中70℃操作时间达180min。最后由红外光谱和DSC对生物质环氧体系的固化反应机理进行了研究。

生物质；环氧树脂；中温固化；热熔预浸

树脂基复合材料具有比强度高、比模量高、力学性能可设计等一系列优点,是轻质高效结构设计最理想的材料，其在材料领域占有重要地位。目前，热固性复合材料用基体树脂常采用环氧树脂、不饱和聚酯、酚醛树脂、聚酰亚胺和双马来酰亚胺等。上述材料及其配方体系都有一个共同点就是它们都是人造材料或来源于石油，不可再生也不可回收。随着环境恶化和能源危机问题的日趋严重，保护环境和有效利用资源将刻不容缓。因此，生物质复合材料是未来复合材料发展的一个重要方向[1-5]。本工作开发了一种基于松香酸酐固化剂的生物质环氧树脂体系，由于松香分子结构中有庞大的氢菲环结构[6]，树脂具有较高的力学刚性和耐热性，有望替代石油基复合材料基体树脂可用来制备复合材料预浸料。……