專利名稱::經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種環(huán)氧樹脂組成物,特別是涉及一種適用于直接使用或制備各種功能性復(fù)合材料的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物。
背景技術(shù):
:復(fù)合材料是由兩種或兩種以上的有機(jī)高分子、非金屬或金屬等材料組合所制成,并借由結(jié)合兩種或兩種以上的材料的特性來改善原有單一材料的加工性質(zhì),例如機(jī)械強(qiáng)度、熱性質(zhì)或耐腐蝕性質(zhì)等,因此,復(fù)合材料目前已廣泛地被運(yùn)用于民生產(chǎn)品及運(yùn)輸工具。在各種復(fù)合材料中,又以樹脂類復(fù)合材料的應(yīng)用最為廣泛,此類復(fù)合材料大多是借由將纖維基材浸入樹脂而獲得一預(yù)浸材,再將數(shù)個(gè)預(yù)浸材重復(fù)層疊至預(yù)定厚度,然后予以固化而制得。環(huán)氧樹脂由于具有良好接著性、機(jī)械性質(zhì)、絕緣性及加工性質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)而成為業(yè)界較常使用的樹脂材料。但是,環(huán)氧樹脂在固化后,質(zhì)地將會(huì)變脆而容易破損,并降低抗沖擊性及韌性,使得其應(yīng)用范圍受到限制。對(duì)于如何提高前述具有多數(shù)個(gè)層狀結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料的韌性,必須先提升復(fù)合材料的各材料層在軸向或非軸向拉伸破壞后的延伸率,也就是必須讓各層的結(jié)構(gòu)具有較高的層間破壞韌性(interlaminarfracturetoughness),以有效地吸收裂紋成長時(shí)所釋出的能量。以利用環(huán)氧樹脂所制成的復(fù)合材料而言,業(yè)界大多傾向?qū)Νh(huán)氧樹脂進(jìn)行改質(zhì)。目前已研發(fā)并被使用的改質(zhì)環(huán)氧樹脂材料有以下幾種1、橡月交增韌環(huán)氧樹脂(rubber-toughenedepoxy):其原理是利用橡膠在三維方向拉伸下所產(chǎn)生的微小凹洞,借以讓應(yīng)力可集中至凹洞,并吸收裂紋成長時(shí)所釋出的能量,進(jìn)而達(dá)成增韌的效果。但是當(dāng)橡膠添加于環(huán)氧樹脂時(shí),會(huì)使所制得的材料的耐熱性及機(jī)械性質(zhì)大幅地降低,反而不利于后續(xù)應(yīng)用。2、剛性粒子增韌環(huán)氧樹脂(rigidparticle-filledepoxy):將無機(jī)填充物填充至環(huán)氧樹脂中,以借由填充物所形成的阻礙空間,使得環(huán)氧樹脂在固化后及其使用期間所產(chǎn)生的裂縫發(fā)生拉引(bowing)現(xiàn)象,并增加破壞面積,以吸收更多的能量而達(dá)到增韌效果。但是無機(jī)填充物與環(huán)氧樹脂之間由于缺乏化學(xué)鍵結(jié)(也就是相容性不佳),加上熱膨脹系數(shù)的差異較大,而影響所制得材料的機(jī)械性質(zhì)。3、熱塑性樹脂增韌環(huán)氧樹脂(thermoplasticresin—toughenedepoxy):主要是將熱塑性樹脂與環(huán)氧樹脂進(jìn)行摻混而得,且可有效達(dá)到增韌效果而不會(huì)影響后續(xù)的使用,所以目前業(yè)界較常以此方式來改質(zhì)環(huán)氧樹脂。一般適用于與環(huán)氧樹脂并用的熱塑性樹脂需要具備以下條件(a)能與環(huán)氧樹脂相容;(b)需要具有較高的玻璃轉(zhuǎn)移溫度;(c)需要具備優(yōu)良的機(jī)械性質(zhì);(d)為非晶型(amorphous)高分子;及(e)具有大分子量。上述的改質(zhì)環(huán)氧樹脂材料在專利申請(qǐng)上大多是以環(huán)氧樹脂組成物表示,如中國臺(tái)灣(TW)專利公告第336245號(hào),就揭示了一種纖維強(qiáng)化復(fù)合材料用環(huán)氧樹脂組成物。此專利的環(huán)氧樹脂組成物至少含有以下構(gòu)成要素、[B]、[C],且100重量份的構(gòu)成要素[A]含有120重量份的構(gòu)成要素,其中,[A]為具有二官能性環(huán)氧樹脂的環(huán)氧樹脂且在100重量份環(huán)氧樹脂中含有70~100重量份,[B]為含有交聯(lián)橡膠粒子或核心/軟殼粒子所構(gòu)成的橡膠相且實(shí)質(zhì)上不溶于環(huán)氧樹脂的微粒子,[C]為環(huán)氧樹脂硬化劑。此專利主要是運(yùn)用與環(huán)氧樹脂不相容的橡膠粒子,所以在拉伸破壞時(shí)可能會(huì)影響后續(xù)制作成復(fù)合材料的機(jī)械性質(zhì)。由此可知,對(duì)于適用于制備具有較佳機(jī)械性質(zhì)及熱性質(zhì)的復(fù)合材料的環(huán)氧樹脂組成物,仍存在一需求。有鑒于此,本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí),并配合學(xué)理的運(yùn)用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,使其更適于實(shí)用。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì),并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于,提供一種包含特定聚合物且適用于制備具有較佳機(jī)械性質(zhì)及熱性質(zhì)的復(fù)合材料的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其包含一基質(zhì)混合物,該基質(zhì)混合物具有一環(huán)氧樹脂;以及一由下式(I)所示的聚合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中,該式(I)所示聚合物的重量平均分子量是介于4000至6000之間。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,基于該基質(zhì)混合物的總重,該環(huán)氧樹脂的含量范圍為10~95wty。,該式(I)所示聚合物的含量范圍為5-90wt%。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其中所述的環(huán)氧樹脂是選自于雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、曱酚-酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、四官能基胺型環(huán)氧樹脂,或此等的一組合。前述的經(jīng)支質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其中所述的環(huán)氧樹脂是雙酚A型環(huán)氧樹脂。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其中所述的基質(zhì)混合物更具有一聚胺酯樹脂。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其中所述的聚胺酯樹脂是3-異氰酸基-5-異氰脧基曱基-1,1,5-三曱基環(huán)己烷與聚丙二醇的反應(yīng)產(chǎn)物。前述經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,基于該基質(zhì)混合物的總重,該環(huán)氧樹脂的含量范圍為10~70wt、該式(I)所示聚合物含量范圍為10-40w"/。,該聚胺酯樹脂的含量范圍為20-50wt%。前迷經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,基于該基質(zhì)混合物的總重,該環(huán)氧樹脂的含量范圍為10-50wty。,該式(I)所示聚合物含量范圍為20-40wt。/。,該聚胺酯樹脂的含量范圍為30~50wt%。前述經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,基于該基質(zhì)混合物的總重,該環(huán)氧樹脂的含量范圍為20~40wt。/。,該式(I)所示聚合物含量范圍為25~35wt°/。,該聚胺酯樹脂的含量范圍為35-45wt%。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其更包含一添加物。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其中所述添加物是選自于硬化劑、促進(jìn)劑、阻燃劑、抑煙劑、紫外線吸收劑,或此等的一組合。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其中所述的添加物是硬化劑及促進(jìn)劑的一組合。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其中所述硬化劑是選自于雙氰胺、二胺基二苯基砜、酸酐,或此等的一組合。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其中所述的硬化劑是雙氰胺。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其中所述促進(jìn)劑是選自于3-(3,4-二氯苯基)-l,l-二曱基脲、咪唑,或此等的一組合。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其中所述的促進(jìn)劑是3-(3,4-二氯苯基)-l,l-二曱基脲。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,以該基質(zhì)混合物的總重為100份計(jì)算,該添加物的含量范圍為介于4至60份之間。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,以該基質(zhì)混合物的總重為100份計(jì)算,該添加物的含量范圍為介于4至25份之間。前述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其中所述的硬化劑及促進(jìn)劑的比例范圍為15:1至15:9之間。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上可知,為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的一種經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,是包含一基質(zhì)混合物,該基質(zhì)混合物具有一環(huán)氧樹脂及一由下式(I)所示聚合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>(I),該式(I)所示聚合物的重量平均分子量是介于4000至6000之間。借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明經(jīng)文質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果由于該式(I)所示聚合物具備優(yōu)良熱性質(zhì)及機(jī)械性質(zhì),且與環(huán)氧樹脂之間具有良好的相容性而不會(huì)影響環(huán)氧樹脂特性,所以,本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物在后續(xù)制作成復(fù)合材料時(shí),可均勻分布于各層材料之間,且在受到外界施加軸向或非軸向拉伸時(shí),該復(fù)合材料會(huì)因?yàn)樵摻?jīng)改質(zhì)環(huán)氧樹脂組成物隨著拉伸應(yīng)力方向所產(chǎn)生的變形,使得各層材料之間可良好結(jié)合且不容易撕裂,進(jìn)而可以提高層間破壞韌性而增加復(fù)合材料的韌性,以及能夠維持良好的熱穩(wěn)定性。綜上所述,本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,由于含有具備較佳機(jī)械性質(zhì)及熱性質(zhì)的該式(I)所示聚合物,并可借由再添加該聚胺酯樹脂,使得后續(xù)在直接使用或是與其他材料組合制成復(fù)合材料或制品時(shí),皆可讓后續(xù)制品具備較佳熱性質(zhì)及機(jī)械性質(zhì),并使用途變得更為廣泛。本發(fā)明具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值,其不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或功能上皆有較大改進(jìn),在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步,并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果,具有增進(jìn)的突出功效,從而更加適于實(shí)用,并具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價(jià)值,誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。無"i兌明書附圖。具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物其具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。本發(fā)明一種經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,包含一基質(zhì)混合物,該基質(zhì)混合物具有一環(huán)氧樹脂及一由上式(I)所示聚合物。較佳地,基于該基質(zhì)混合物的總重,該環(huán)氧樹脂的含量范圍為10~95wt%,該式(I)所示聚合物的含量范圍為5-90wt°/。在本發(fā)明的一具體例中,該式(I)所示聚合物為本案申請(qǐng)人自行研發(fā)的產(chǎn)品且屬于一種熱塑性彈性體,所以可與環(huán)氧樹脂之間具有良好的相容性。經(jīng)本案申請(qǐng)人研究發(fā)現(xiàn),環(huán)氧樹脂的分子量及環(huán)氧當(dāng)量并不會(huì)影響本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)環(huán)氧樹脂組成物在后續(xù)應(yīng)用所發(fā)揮的功效,所以,該環(huán)氧樹脂可依據(jù)后續(xù)用途來選擇適當(dāng)類型的現(xiàn)有環(huán)氧樹脂;較佳地,該環(huán)氧樹脂是選自于雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、甲酚-酚醛清漆環(huán)氧樹脂、四官能基胺型環(huán)氧樹脂或此等的一組合。而在本發(fā)明的一具體例中,該環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂。較佳地,本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物的基質(zhì)混合物,更包含一聚胺酯樹脂。該聚胺酯樹脂可依據(jù)后續(xù)用途來選用適當(dāng)?shù)牟牧?,較佳地,該聚胺酯樹脂是3-異氰酸基-5-異氰酸基曱基-1,1,5-三曱基環(huán)己烷與聚丙二醇的反應(yīng)產(chǎn)物。更佳地,該聚胺酯樹脂的重量平均分子量范圍是介于7000至9000之間。當(dāng)本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物的基質(zhì)混合物中更具有該聚胺酯樹脂時(shí),較佳地,基于該基質(zhì)混合物的總重,該環(huán)氧樹脂的含量范圍是為10~70wt°/。,該式(I)所示聚合物的含量范圍為10~40wt°/。,以及該聚胺酯樹脂的含量范圍為20-50wt%。更佳地,該環(huán)氧樹脂的含量范圍為10-50wt%,該式(I)所示聚合物的含量范圍為20-40wt%,該聚胺酯樹脂的含量范圍為30-50wt%。又更佳地,該環(huán)氧樹脂的含量范圍為20~40wt。/。,該式(I)所示聚合物的含量范圍為25~35wt%,以及該聚胺酯樹脂的含量范圍為35~45wt%。本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,可依據(jù)后續(xù)用途選擇添加適于與環(huán)氧樹脂并用的試劑,較佳地,該經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物更包含一添加物。較佳地,該添加物包含但是并不限于硬化劑、促進(jìn)劑、阻燃劑、抑煙劑、紫外線吸收劑或此等的一組合。而在本發(fā)明的一具體例中,該添加物是硬化劑及促進(jìn)劑的一組合。該硬化劑可以選用目前市售的任何產(chǎn)品,較佳地,該硬化劑是選自于雙氰胺、二胺基二苯基砜、酸酐,或此等的一組合。而在本發(fā)明的一具體例中,該硬化劑是雙氰胺。該促進(jìn)劑可選用目前市售的任何產(chǎn)品,較佳地,該促進(jìn)劑是選自于3-(3,4-二氯苯基)-l,l-二曱基脲、咪唑,或此等的一組合。而在本發(fā)明的一具體例中,該促進(jìn)劑是3-(3,4-二氯苯基)-1,l-二曱基脲。該添加物的用量可依據(jù)所使用的試劑及后續(xù)的用途進(jìn)行調(diào)整變化,較佳地,以該基質(zhì)混合物的總重為IOO份計(jì)算,該添加物的含量范圍為介于4至60份之間。更佳地,該添加物的含量范圍為介于4至25份之間。當(dāng)該添加物是由硬化劑及促進(jìn)劑所構(gòu)成時(shí),較佳地,該硬化劑及促進(jìn)劑的比例范圍為15:1至15:9之間。而在本發(fā)明的一具體例中,該硬化劑及促進(jìn)劑的比例為2:1。本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物的制備方式,是直接依據(jù)所需的比例,將環(huán)氧樹脂及該式(I)所示聚合物予以摻混。該經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物可直接使用(例如作為高溫接著劑等),或與其他材料并用而制作成各種產(chǎn)品,例如復(fù)合材料等。當(dāng)后續(xù)欲制作成復(fù)合材料時(shí),可利用含浸法(DippingProcess)、滾筒纏繞法(DrumWindingProcess)及熱熔膠法(HotMeltProcess)等方法,將一基材與本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)環(huán)氧樹脂組成物結(jié)合,以獲得一預(yù)浸材,接著再依據(jù)后續(xù)用途,將該預(yù)浸材層疊至所需厚度并加熱成型。<實(shí)施例>本發(fā)明將就以下實(shí)施例來作進(jìn)一步說明,但是應(yīng)了解的是,所述實(shí)施例只為例示說明的用途,而不應(yīng)被解釋為本發(fā)明實(shí)施的限制。下列的實(shí)施例及比較例是運(yùn)用以下化學(xué)品進(jìn)行制備1、環(huán)氧樹脂實(shí)施例中使用雙酚A型環(huán)氧樹脂(由DOWChemical公司所制造,品名為DER331standardBPA),其環(huán)氧當(dāng)量(epoxyequivalency)為184-190,粘度為12000-15000cps(25°C下),以及分子式如下,o<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>,另外在部份實(shí)施例及比較例中添加酚醛清漆型環(huán)氧樹脂(由DOWChemical公司所制造,品名為DER438)。2、聚胺酯樹脂為3-異氰酸基-5-異氰酸基曱基-1,1,5-三曱基環(huán)己烷與聚丙二醇的反應(yīng)產(chǎn)物,其分子量為8540,是由臺(tái)灣莘茂復(fù)合材料股份有卩艮公司(EpotechCompositeCorporation)所制造。3、式(I)所示聚合物由臺(tái)灣莘茂復(fù)合材料股份有限公司所制造,其分子量為5130,粘度為10000Pa.S(30。C下),以及玻璃轉(zhuǎn)移溫度為90°C。4、石更4匕劑為^又氰胺,由德國degussa/〉司所制造。5、促進(jìn)劑為3-(3,4-二氯苯基)-1,1-二曱基脲,由德國degussa公司所制造。(1)、基質(zhì)混合物的制備依據(jù)下面的表1選用基質(zhì)混合物的構(gòu)成組份及各組份的含量比例,分別將該基質(zhì)混合物的各組份放入一高速均質(zhì)攪拌機(jī)(HighSpeedDispersedHomeMixer,由臺(tái)灣伸J求企業(yè)有限公司所制造,其型號(hào)為HC0025)中均勻混合,以分別獲得一基質(zhì)混合物(總重為100wt%)。(2)、經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物的制備將上述的基質(zhì)混合物(在環(huán)氧樹脂組成物中的含量為100份)在80°C下攪拌2小時(shí),接著再加入適量的硬化劑及促進(jìn)劑,最后攪拌15分鐘,即分別獲得實(shí)施例1至3的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物。比較例的基質(zhì)混合物及環(huán)氧樹脂組成物是依據(jù)下面表1的構(gòu)成組份及含量比例來制備,其余的制備方式與實(shí)施例相同。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>a、含量是以該基質(zhì)混合物的總重為100wt。/。計(jì)算。b、含量是以基質(zhì)混合物的總重為100份計(jì)算。[測試]1、測試樣品制作(1)、樹脂試片分別將上述實(shí)施例1至3及比較例所制得的環(huán)氧樹脂組成物置于試片^^莫具中,再在150°C下加熱30分鐘,以獲得已成型的樹脂試片。(2)、復(fù)合材料試片依據(jù)混合比例為50:50,分別將上述實(shí)施例1至3及比較例所制得的環(huán)氧樹脂組成物與丁酮予以攪拌混合,再將其倒入一已放置碳纖維(由日本T0H0公司所制造,品名為BesIonHTA12K)的纖維纏繞成型機(jī)(臺(tái)灣代理商金門化工有限公司所制造,型號(hào)為BSDMA-4910055)的樹脂槽中,以分別制作一預(yù)浸材。分別將該預(yù)浸材裁切為20厘米(公分)x20厘米(公分)的大小,接著再在150°C下加熱30分鐘,即分別獲得一已成型的復(fù)合材料試片。2、J波璃轉(zhuǎn)移溫度(。C):利用一孩史差掃描熱分^H義(differentscanningcalorimeter,由美國TAInstrument公司所制造,型號(hào)為2010)分別進(jìn)行上迷實(shí)施例1至3及比較例的環(huán)氧樹脂組成物的測試,其結(jié)果如下面的表2所示。3、樹脂彎曲強(qiáng)度(MPa):依據(jù)ASTMD790將上述的實(shí)施例1至3及比較例所制得的樹脂試片進(jìn)行測試,測試數(shù)值越高代表彎曲強(qiáng)度越佳,其結(jié)果如下面的表2所示。4、樹脂彎曲模數(shù)(GPa):依據(jù)ASTMD790將上述的實(shí)施例1至3及比較例所制得的樹脂試片進(jìn)行測試,測試數(shù)值越高代表彎曲模數(shù)越佳,其結(jié)果如下面的表2所示。5、層間剪切強(qiáng)度(Mpa):首先依據(jù)ASTMD3171方法測試上述實(shí)施例1至3及比較例所制得的復(fù)合材料試片內(nèi)的纖維重量分率(Wf),再依據(jù)以下公式計(jì)算纖維體積分率(Vf):Wf/pfVf=wp/fnf,~~X100%Wf/pf+Wr/pr在上式中,Vf為纖維體積分率(°/),Wf為纖維重量分率(%),Wr為樹脂重量分率(W,Pf為纖維密度(g/cm3),以及Pr為纖維密度(g/cm3)。接著再依據(jù)ASTMD2344,將上述的實(shí)施例1至3及比較例所制得的復(fù)合材料試片進(jìn)行測試,測試數(shù)值越高代表層間剪強(qiáng)度越佳,其結(jié)果如下面的表2所示。6、破壞韌性G,及Gn(J/m2):依據(jù)ASTMD2344,將上述的實(shí)施例1至3及比較例所制得的復(fù)合材料試片進(jìn)行測試,測試數(shù)值越高代表破壞韌性越佳,其結(jié)果如下面的表2所示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>(1)、玻璃轉(zhuǎn)移溫度由表2的結(jié)果來看,實(shí)施例1至3的環(huán)氧樹脂組成物與比較例的環(huán)氧樹脂組成物的玻璃轉(zhuǎn)移溫度僅有些微差距,可見實(shí)施例1至3的環(huán)氧樹脂組成物并不會(huì)因?yàn)樘砑釉撌?I)所示聚合物及聚胺酯樹脂,而導(dǎo)致熱性質(zhì)變化,如此證明本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)環(huán)氧樹脂組成物確實(shí)可保持較佳的熱性質(zhì)。(2)、樹脂彎曲強(qiáng)度及樹脂彎曲模數(shù)以樹脂彎曲強(qiáng)度的測試結(jié)果來看,實(shí)施例1至3的樹脂試片確實(shí)具有較佳的樹脂彎曲強(qiáng)度,而由樹脂彎曲模數(shù)來看,實(shí)施例1至3與比較例的數(shù)值相當(dāng),顯見本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)環(huán)氧樹脂組成物在直接使用時(shí)可具有較佳的樹脂彎曲強(qiáng)度,并維持原有的樹脂彎曲模數(shù)。(3)、層間剪切強(qiáng)度及破壞韌性由表2看來,比較例的復(fù)合材料試片的層間剪切強(qiáng)度、破壞韌性Gt及Gn皆不如實(shí)施例1至3的結(jié)果,證明添加該式(I)所示聚合物及聚胺酯樹脂確實(shí)可有效提升層間剪切強(qiáng)度、破壞韌性G:及Gn。且由實(shí)施例3的結(jié)果看來,同時(shí)添加該式(I)所示聚合物及聚胺酯樹脂,更可大幅提升層間剪切強(qiáng)度、破壞韋刃性G,及Gn。由此可知,實(shí)施例1至3所制得的環(huán)氧樹脂組成物在制作成樹脂或復(fù)合材料后,仍可維持原有環(huán)氧樹脂的熱性質(zhì),同時(shí)可有效提升機(jī)械性質(zhì)(特別是材料的韌性),因此證實(shí)本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物在后續(xù)制作成樹脂材料或復(fù)合材料時(shí),可以提高材料的機(jī)械性質(zhì),以及維持良好的熱穩(wěn)定性。歸納上述,本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,由于含有具備較佳機(jī)械性質(zhì)及熱性質(zhì)的該式(I)所示聚合物,并可借由再添加該聚胺酯樹脂,使得后續(xù)在直接使用或是與其他材料組合制成復(fù)合材料或制品時(shí),皆可讓后續(xù)制品具備較佳熱性質(zhì)及機(jī)械性質(zhì),并使用途變得更為廣泛。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1、一種經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其包含一基質(zhì)混合物,該基質(zhì)混合物具有一環(huán)氧樹脂;以及一由下式(I)所示的聚合物id="icf0001"file="A2006101381040002C1.gif"wi="150"he="47"top="55"left="32"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="no"/>,其中,該式(I)所示聚合物的重量平均分子量是介于4000至6000之間。2、如權(quán)利要求1所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于基于該基質(zhì)混合物的總重,該環(huán)氧樹脂的含量范圍為10~95wt%,該式(I)所示聚合物的含量范圍為5~90wt%。3、如權(quán)利要求1所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其中所述的環(huán)氧樹脂是選自于雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、甲酚-酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、四官能基胺型環(huán)氧樹脂,或此等的一組合。4、如權(quán)利要求3所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其中所述的環(huán)氧樹脂是雙酚A型環(huán)氧樹脂。5、如權(quán)利要求1所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其中所述的基質(zhì)混合物更具有一聚胺酯樹脂。6、如權(quán)利要求5所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其中所述的聚胺酯樹脂是3-異氰酸基-5-異氰酸基甲基-1,1,5-三曱基環(huán)己烷與聚丙二醇的反應(yīng)產(chǎn)物。7、如權(quán)利要求5所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于基于該基質(zhì)混合物的總重,該環(huán)氧樹脂的含量范圍為10~70wt%,該式(I)所示聚合物的含量范圍為10~40wt。/。,該聚胺酯樹脂的含量范圍為20~50wt%。8、如權(quán)利要求7所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于基于該基質(zhì)混合物的總重,該環(huán)氧樹脂的含量范圍為10~50wt%,該式(I)所示聚合物的含量范圍為20~40wty。,該聚胺酯樹脂的含量范圍為30-50wt%。9、如權(quán)利要求8所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于基于該基質(zhì)混合物的總重,該環(huán)氧樹脂的含量范圍為20~40wt%,該式(I)所示聚合物的含量范圍為25~35wty。,該聚胺酯樹脂的含量范圍為35-45wt%。10、如權(quán)利要求1所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其更包含一添力口物。11、如權(quán)利要求10所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其中所述的添加物是選自于硬化劑、促進(jìn)劑、阻燃劑、抑煙劑、紫外線吸收劑,或此等的一組合。12、如權(quán)利要求11所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其中所述的添加物是硬化劑及促進(jìn)劑的一組合。13、如權(quán)利要求12所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其中所述的硬化劑是選自于雙氰胺、二胺基二苯基s風(fēng)、酸酐,或此等的一組合。14、如權(quán)利要求13所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其中所述的硬化劑是雙氰胺。15、如權(quán)利要求12所述的經(jīng)文質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其中所述的促進(jìn)劑是選自于3-(3,4-二氯苯基)-1,1-二曱基脲、咪峻,或此等的一組合。16、如權(quán)利要求15所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其中所述的促進(jìn)劑是3-(3,4-二氯苯基)-l,l-二甲基脲。17、如權(quán)利要求10所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于以該基質(zhì)混合物的總重為IOO份計(jì)算,該添加物的含量范圍為介于4至60份之間。18、如權(quán)利要求17所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于以該基質(zhì)混合物的總重為IOO份計(jì)算,該添加物的含量范圍為介于4至25份之間。19、如權(quán)利要求12所述的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,其特征在于其中所述的硬化劑及促進(jìn)劑的比例范圍為15:1至15:9之間。全文摘要本發(fā)明是有關(guān)于一種經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物,包含一基質(zhì)混合物,該基質(zhì)混合物具有一環(huán)氧樹脂及一由上式(I)所示的聚合物,其中,該式(I)所示聚合物的重量平均分子量是介于4000至6000之間。本發(fā)明的經(jīng)改質(zhì)的環(huán)氧樹脂組成物適用于制備各種復(fù)合材料,且可讓該復(fù)合材料具備較佳的熱性質(zhì)及機(jī)械性質(zhì)。文檔編號(hào)C08L63/00GK101177519SQ20061013810公開日2008年5月14日申請(qǐng)日期2006年11月9日優(yōu)先權(quán)日2006年11月9日發(fā)明者施茂喬申請(qǐng)人:莘茂復(fù)合材料股份有限公司