CN116003965B

CN116003965B - 一种预浸料增韧层

Info

Publication number: CN116003965B
Application number: CN202111231295.XA
Authority: CN
Inventors: 唐建华; 张藕生; 余荣禄; 王鑫; 罗子堃; 王芳
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology
Priority date: 2021-10-22
Filing date: 2021-10-22
Publication date: 2024-07-23
Anticipated expiration: 2041-10-22
Also published as: CN116003965A

Abstract

本发明提供一种预浸料增韧层，其通过对特定的树脂组合物进行成膜处理制得。所述树脂组合物包括环氧树脂、有机酸以及热塑性树脂或包括环氧树脂与有机酸的预反应产物、热塑性树脂以及催化剂。本发明所提供的预浸料增韧层解决了直接对树脂基体增韧导致体系粘度高，制备难度高且浸渍纤维效果差的问题。另外，由于预浸料增韧层在预浸料制备过程中直接贴敷于预浸料表面，所以无需增加额外的工艺流程，并且还可以显著提升层压板的冲击后压缩强度。

Description

一种预浸料增韧层

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，具体涉及一种用于形成预浸料增韧层的原料组合物及其形成的树脂组合物、该树脂组合物的制备方法、预浸料增韧层、用于形成预浸料的原料组合物、预浸料及其应用。

背景技术

随着节能减排要求越来越严苛，航天航空、军工和汽车等领域的轻量化的需求增大。在众多材料中，先进树脂基复合材料具有比模量、比强度高，抗疲劳、耐腐蚀，可设计性强等性能特点，可以满足这些领域对材料轻量化和其他性能要求。但是树脂基复合材料因为铺层结构，导致复合材料层合板的性能对冲击载荷引起的损伤、特别是分层损伤敏感，受到外界冲击的时候容易发生层间分层，导致复合材料层合板力学性能发生大幅下降，甚至失效无法继续使用。

复合材料冲击后压缩强度(CAI)是表征复合材料韧性的重要指标，为此如何提升复合材料的CAI具有重要意义。为了改善这一情况，对树脂基体进行增韧，但是导致树脂基体黏度增韧，对增强纤维的浸渍性变差，并且树脂基体韧性的提升难以转化到复合材料上面，树脂韧性得到显著提升，但是对应复合材料的CAI提升不明显。

为此直接需要在复合材料薄弱环节的层间进行精准增韧，在树脂层-纤维层-树脂层三层结构的基础上，增设一层或多层增韧层。现有技术中，增韧层以薄膜、粉末或者织物等形式存在，增韧后的复合材料的冲击后压缩强度显著提升。

尽管上述增韧技术取得了较好的增韧效果，但是同时也带来其它的问题，以薄膜为增韧层导致预浸料粘性丧失，导致铺贴工艺性变差；以粉末形式进行预浸料层间增韧需要增加撒粉装置，并且难以保证粉末在预浸料表面均匀分布；以织物等为增韧层需要在预浸料铺层过程中加入，增加工艺复杂性。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明的目的之一在于提供一种用于形成预浸料增韧层的原料组合物，通过以环氧树脂、有机酸以及热塑性树脂为原料，能够制得一种性能优异的预浸料增韧层。该原料组合物制得的预浸料增韧层能够解决现有技术中预浸料层压板冲击后压缩强度低，难以满足复合材料性能要求等技术问题。

本发明的目的之二在于提供一种与目的之一相对应的原料组合物制得的树脂组合物。

本发明的目的之三在于提供一种与上述目的相对应的树脂组合物的制备方法。

本发明的目的之四在于提供一种与上述目的相对应的预浸料增韧层。

本发明的目的之五在于提供一种与上述目的相对应的用于形成预浸料的原料组合物。

本发明的目的之六在于提供一种与上述目的相对应的预浸料。

本发明的目的之七在于提供一种与上述目的相对应的预浸料的制备方法。

本发明的目的之八在于提供一种与上述目的相对应的层压板。

本发明的目的之九在于提供一种与上述目的相对应的应用。

为实现上述目的之一，本发明采取的技术方案如下：

一种用于形成预浸料增韧层的原料组合物，包括：环氧树脂、有机酸以及热塑性树脂。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述环氧树脂选自缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺环氧树脂、脂环族环氧化物和线型脂肪族环氧化物中的至少一种，优选选自双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂和双酚S环氧树脂中的至少一种。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述有机酸选自二元酸和多元酸中的至少一种，优选选自丁二酸、亚甲基丁二酸、2,3-二羟基丁二酸、戊二酸、壬二酸、己二酸、癸二酸、十二烷二酸、十四烷二酸、C₃₆二聚酸、琥珀酸、对苯二甲酸、均苯四甲酸和柠檬酸中的至少一种。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述热塑性树脂选自聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚砜和聚酰胺中的至少一种，优选所述热塑性树脂的粒度为200目～2000目，优选为200目～600目。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述原料组合物中，所述有机酸的含量为所述环氧树脂质量的5wt％～150wt％，优选为20wt％～80wt％。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述原料组合物中，所述热塑性树脂的含量为所述环氧树脂质量的2wt％～100wt％，优选为10wt％～40wt％。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述原料组合物中还包括催化剂，所述催化剂选自过硫酸铵、过硫酸钾、四丁基溴化铵、三苯基膦、乙基三苯基溴化膦、三乙基苄基溴化铵和4,4-二氨基吡啶中的至少一种。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述原料组合物中，所述催化剂的含量为所述环氧树脂质量的0.01wt％～10wt％，优选为0.05wt％～2wt％。

为实现上述目的之二，本发明采取的技术方案如下：

一种根据上述实施方式中任一项所述的原料组合物制得的树脂组合物，包括所述环氧树脂、所述有机酸以及所述热塑性树脂。

一种根据上述实施方式中任一项所述的原料组合物制得的树脂组合物，包括所述环氧树脂与所述有机酸的预反应产物、所述热塑性树脂以及所述催化剂。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述预反应产物在70℃时的粘度为5Pas～80Pas，优选为10Pas～40Pas。

根据本发明，使用锥板粘度计测试粘度。

为实现上述目的之三，本发明采取的技术方案如下：

一种根据上述实施方式中任一项所述的树脂组合物的制备方法，包括：

S1.提供含有所述环氧树脂与所述有机酸的混合溶液；

S2.将所述混合溶液与所述热塑性树脂混合，得到所述树脂组合物。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述混合溶液的制备方法包括：

a)将所述环氧树脂与所述有机酸混合，得到混合物；

b)加热所述混合物使其溶解，得到混合溶液。

在本发明的一些优选地实施方式中，步骤b)中，所述加热的条件包括：温度为80℃～150℃，优选为90℃～140℃。

在本发明的一些优选地实施方式中，步骤2)中，所述预反应的条件包括：温度为90℃～180℃，优选为100℃～150℃；和/或控制所述预反应产物在70℃时的粘度为5Pas～80Pas，优选为10Pas～40Pas。

根据本发明，使用锥板粘度计测试粘度。

根据本发明，各步骤中所述混合为本领域的常规操作，本领域技术人员可以根据实际混合需求选择混合方式以及混合的均匀程度，因此，本发明并不意欲对其进行过多限制。本领域技术人员可以理解，各步骤中所述混合，优选达到均匀的程度。

为实现上述目的之四，本发明采取的技术方案如下：

一种预浸料增韧层，其通过对根据上述实施方式中所述的树脂组合物或根据根据上述实施方式中任一项所述的制备方法制得的树脂组合物进行成膜处理制得。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述预浸料增韧层的厚度为5μm～80μm，优选为10μm～40μm。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述预浸料增韧层的面密度为5g/m²～50g/m²，优选为10g/m²～30g/m²。

根据本发明，所述成膜处理为本领域的常规操作，本发明并不意欲对成膜处理的具体操作方式进行过多限制，只要能够形成本发明期望形式的预浸料增韧层的厚度，都可以被应用于本发明中。

为实现上述目的之五，本发明采取的技术方案如下：

一种用于形成预浸料的原料组合物，包括：树脂基体、增强纤维和根据上述实施方式中任一项所述的预浸料增韧层。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述原料组合物中，各组分的含量为：

树脂基体 10～120重量份，优选为30～70重量份；

增强纤维 100重量份；

预浸料增韧层 5～50重量份，优选为10～25重量份。

根据本发明，所述树脂基体为环氧树脂体系。

根据本发明，所述增强纤维选自碳纤维、芳纶、玻璃纤维和玄武岩纤维中的至少一种。

根据本发明，所述增强纤维可以通过市售途径获得。

为实现上述目的之六，本发明采取的技术方案如下：

一种根据上述实施方式中任一项所述的原料组合物制得的预浸料，包括：所述树脂基体形成的树脂基体胶膜、位于在所述树脂基体胶膜上的所述增强纤维以及覆盖在所述树脂基体胶膜表面的所述预浸料增韧层。

根据本发明，所述增强纤维可以位于所述树脂基体胶膜的内部，例如，两层树脂基体胶膜的中间。

根据本发明，所述预浸料增韧层的层数可以是一层，也可以是多层。

根据本发明，所述预浸料增韧层形成在所述树脂基体胶膜的上表面。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述树脂基体胶膜的面密度为10g/m²～70g/m²，优选为25g/m²～40g/m²。

在本发明的一些优选地实施方式中，所述增强纤维的面密度为50g/m²～200g/m²，优选为80g/m²～150g/m²。

为实现上述目的之七，本发明采取的技术方案如下：

一种根据上述实施方式中任一项所述的预浸料的制备方法，包括：

a)对所述树脂基体进行成膜处理，制得树脂基体胶膜；

b)使所述增强纤维形成在所述树脂基体胶膜上，优选以单向排列的方式形成在所述树脂基体胶膜上；以及

c)使所述预浸料增韧层覆盖，优选贴合在所述树脂基体胶膜的表面。

为实现上述目的之八，本发明采取的技术方案如下：

一种层压板，通过将根据上述实施方式中任一项所述的预浸料或根据上述实施方式中任一项所述的制备方法制得的预浸料进行固化而得。

根据本发明，可以根据形状需要对预浸料进行裁切，并根据层数需要对裁切后的预浸料进行铺层后，再进行固化。

根据本发明，所述固化的条件由预浸料固有的固化温度决定。

为实现上述目的之九，本发明采取的技术方案如下：

一种根据上述实施方式中任一项所述的用于形成预浸料增韧层的原料组合物或上述实施方式中任一项所述的树脂组合物或根据上述实施方式中任一项所述的制备方法制得的树脂组合物或上述实施方式中任一项所述的预浸料增韧层或上述实施方式中任一项所述的用于形成预浸料的原料组合物或上述实施方式中任一项所述的预浸料或根据上述实施方式中任一项所述的制备方法制得的预浸料或上述实施方式中任一项所述的层压板在航天航空、军工或汽车中应用。

本发明的有益效果至少在于以下几个方面：

(1)本发明的树脂基体未进行本体增韧，体系黏度低，树脂基体对纤维的浸渍效果。

(2)本发明的预浸料增韧层在预浸料制备过程中直接贴敷于预浸料表面，所以无需增加额外的工艺流程。

(3)本发明的增韧层中环氧树脂与二元酸或多元酸在预浸料阶段只是溶解混合预反应，在预浸料固化阶段才会发生反应生成增韧分子链，所以可以保持预浸料的粘性，使预浸料具有良好的铺覆性，解决了预浸料层间增韧导致预浸料粘性下降的问题。

(4)本发明的增韧层中环氧树脂与二元酸或多元酸的反应产物以及热塑性树脂可以显著提升层压板的冲击后压缩强度。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明进行详细说明，但本发明的保护范围并不限于下述说明。

实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购途径获得的常规产品。

【实施例1】

1)增韧层制备

增韧树脂配方组成为：

E51双酚A环氧树脂：100份

对苯二甲酸：45份

三乙基苄基溴化铵：0.5份

聚醚砜(400目)：20份

混合预反应工艺步骤：将E51双酚A环氧树脂与对苯二甲酸混合搅拌，加热至120℃溶解，加入三乙基苄基溴化铵，120℃预反应20min，加入聚醚砜混合均匀得到增韧树脂。

增韧层制备：将增韧层树脂放入涂膜机树脂槽中，在90℃涂膜温度下将树脂均匀涂覆在离型纸上，得到面密度为15g/m²的增韧层。

2)树脂基体胶膜制备

改性环氧树脂配方组成为：

E51双酚A环氧树脂：70份

XB9721四官能度环氧：30份

双酚A：20份

三苯基膦：0.1份

树脂基体配方组成为：

改性环氧树脂：120份

E51双酚A环氧树脂：50份

4,4’-二氨基二苯基砜：45份

混合工艺步骤：将E51双酚A环氧树脂、XB9721四官能度环氧和双酚A加热至120℃溶解，加入三苯基膦，升温180℃反应3h，得到改性环氧树脂。然后将改性环氧树脂、E51双酚A环氧树脂和4,4’-二氨基二苯基砜70℃混合即得到树脂基体。

树脂基体胶膜制备：将上述树脂基体倒入涂膜机树脂槽中，在70℃涂膜温度下将树脂基体均匀涂覆在离型纸上。树脂胶膜面密度为25g/m²。

3)高韧性预浸料制备：

采用Toray T700×12k碳纤维制备纤维面密度为100g/m²的预浸料，将两卷树脂胶膜分别放在预浸机前端的上、下放卷工位上，将增韧层放置在预浸机中部的放卷工位上。在第一、二加热辊和加热板处，上、下两层树脂胶膜完成对单向排列的碳纤维的浸渍。随后收卷上层离型纸，将增韧层从中部放卷工位放卷，覆盖在预浸料表面，在第三加热辊和加热板处完成增韧层对预浸料表面的贴合。经过冷却板冷却后收卷上层离型纸，覆盖PE膜，最后完成预浸料收卷。

4)层压板制备及性能评价：

按GB/T 21239-2007标准要求将预浸料裁切成合适的尺寸，进行铺层，铺层顺序为[45/0/-45/90]S，放入热压罐中固化，固化工艺为120℃/1h+180℃/2h，固化后层压板经切割后得到尺寸为150mm×100mm×5mm的测试样板。按照GB/T21239-2007标准对样板进行冲击后压缩强度测试。

【实施例2～3】

环氧树脂基体胶膜制备、高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于增韧树脂配方中双酚A用量分别为20份(实施例2)和70份(实施例3)。

【实施例4～5】

环氧树脂基体胶膜制备、高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于增韧树脂中聚醚砜的用量为5份(实施例4)和40份(实施例5)。

【实施例6～7】

环氧树脂基体胶膜制备、高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于增韧树脂中的热塑性树脂分别为聚醚醚酮(实施例6)和聚砜(实施例7)。

【实施例8】

环氧树脂基体胶膜制备、高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于增韧树脂配方为:

E51双酚A环氧树脂：100份

己二酸：40份

三乙基苄基溴化铵：0.5份

聚醚砜(400目)：20份

【实施例9】

E51双酚A环氧树脂：100份

对苯二甲酸：45份

三苯基膦：0.5份

聚醚砜(400目)：20份

【实施例10】

增韧层制备、高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于树脂基体胶膜制备，

树脂基体配方组成为：

E51双酚A环氧树脂：70份

XB9721四官能度环氧树脂：30份

4,4’-二氨基二苯基砜：50份

混合工艺步骤：将E51双酚A环氧和XB9721四官能度环氧加热至80℃混合，加入4,4’-二氨基二苯基砜搅拌分散，升温120℃溶解，预反应30min得到树脂基体。

【实施例11】

1)增韧层制备与实施例1相同

2)树脂基体胶膜制备

树脂基体配方组成为：

E51双酚A环氧树脂：70份

XB9721四官能度环氧树脂：30份

二氨基二苯甲烷：32份

混合工艺步骤：将E51双酚A环氧树脂和XB9721四官能度环氧加热至80℃混合，加入二氨基二苯甲烷搅拌分散，升温120℃溶解，预反应15min得到树脂基体。

3)高韧性预浸料制备与与实施例1相同

4)层压板制备及性能评价：

按GB/T 21239-2007标准要求将预浸料裁切成合适的尺寸，进行铺层，铺层顺序为[45/0/-45/90]S，放入热压罐中固化，固化工艺为120℃/1h+160℃/2h，固化后层压板经切割后得到尺寸为150mm×100mm×5mm的测试样板。按照GB/T21239-2007标准对样板进行冲击后压缩强度测试。

【实施例12～13】

环氧树脂基体胶膜制备、高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于增韧层的涂膜面密度分别为5g/m²(实施例12)和25g/m²(实施例13)。

【实施例14～15】

增韧层制备、高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于树脂基体涂膜面密度分别为10g/m²(实施例14)和50g/m²(实施例15)。

【实施例16】

环氧树脂基体胶膜制备、高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于：

1)增韧层制备

增韧树脂配方组成与实施例1相同。

增韧树脂制备：将E51双酚A环氧树脂与对苯二甲酸混合搅拌，加热至120℃溶解，加入聚醚砜混合均匀得到增韧树脂。

增韧层制备：与实施例1相同。

【实施例17～20】

与实施例1的不同之处仅在于分别采用2,3-二羟基丁二酸(实施例17)、C₃₆二聚酸(实施例18)、均苯四甲酸(实施例19)和柠檬酸(实施例20)替换实施例1中的对苯二甲酸。

【比较例1】

1)树脂基体胶膜制备

改性环氧树脂配方组成为：

E51双酚A环氧树脂：70份

XB9721四官能度环氧树脂：30份

双酚A：20份

三苯基膦：0.1份

树脂基体配方组成为：

改性环氧树脂：120份

E51双酚A环氧树脂：50份

4,4’-二氨基二苯基砜：45份

2)预浸料制备：

采用Toray T700×12k碳纤维制备纤维面密度为100g/m²的预浸料，将两卷树脂胶膜分别放在预浸机前端的上、下放卷工位上，在第一、二、三加热辊和加热板处，上、下两层树脂胶膜完成对单向排列的碳纤维的浸渍。随后经过冷却板冷却后收卷上层离型纸，覆盖PE膜，最后完成预浸料收卷。

4)层压板制备及性能评价：

【比较例2】

环氧树脂基体胶膜制备、高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于增韧层树脂配方为：

E51双酚A环氧树脂：100份

对苯二甲酸：45份

三乙基苄基溴化铵：0.5份

混合预反应工艺步骤：将E51双酚A环氧树脂与对苯二甲酸混合搅拌，加热至120℃溶解，加入三乙基苄基溴化铵，120℃预反应20min，得到增韧树脂。

【比较例3】

环氧树脂基体胶膜制备、高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于增韧层中增韧树脂配方为：

双酚A环氧树脂：100份

聚醚砜(400目)：60份

【比较例4】

高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于直接采用增韧层树脂对增强纤维进行浸渍，不插入增韧层。

【比较例5】

高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于采用增韧层树脂对增强纤维进行浸渍，将树脂基体胶膜插入层间。具体操作包括：采用TorayT700×12k碳纤维制备纤维面密度为100g/m2的预浸料，将两卷增韧层树脂分别放在预浸机前端的上、下放卷工位上，将树脂基体胶膜放置在预浸机中部的放卷工位上。在第一、二加热辊和加热板处，上、下两层增韧层树脂完成对单向排列的碳纤维的浸渍。随后收卷上层离型纸，将树脂基体胶膜从中部放卷工位放卷，覆盖在预浸料表面，在第三加热辊和加热板处完成树脂基体胶膜对预浸料表面的贴合。经过冷却板冷却后收卷上层离型纸，覆盖PE膜，最后完成预浸料收卷。

【比较例6】

高韧性预浸料制备和层压板制备及性能评价均与实施例1相同，不同之处在于将增韧层树脂和基体树脂按照1:1的比例混合，直接对增强纤维进行浸渍。

下表1为实施例和对比例的层压板冲击后压缩强度测试结果。

表1层压板冲击后压缩强度测试结果

	冲击后压缩强度(MPa)
		实施例1	308
实施例2	200
		实施例3	243
实施例4	267
		实施例5	282
实施例6	294
		实施例7	311
实施例8	290
		实施例9	283
实施例10	171
		实施例11	315
实施例12	246
		实施例13	270
实施例14	193
		实施例15	212
实施例16	191
		实施例17	207
实施例18	239
		实施例19	215
实施例20	222
		比较例1	164
比较例2	229
		比较例3	219
比较例4	146
		比较例5	183
比较例6	151

应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的任何限制。通过参照典型实施例对本发明进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本发明权利要求的范围内对本发明作出修改，以及在不背离本发明的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本发明涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本发明限于其中公开的特定例，相反，本发明可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。

Claims

1.一种预浸料增韧层，其通过树脂组合物进行成膜处理制得，其特征在于，所述预浸料增韧层的厚度为5μm～80μm，所述树脂组合物由用于形成预浸料增韧层的原料组合物制得，所述用于形成预浸料增韧层的原料组合物包括：环氧树脂、有机酸以及热塑性树脂；

所述环氧树脂选自缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺环氧树脂、脂环族环氧化物和线型脂肪族环氧化物中的至少一种；

所述有机酸选自丁二酸、亚甲基丁二酸、2,3-二羟基丁二酸、戊二酸、壬二酸、己二酸、癸二酸、十二烷二酸、十四烷二酸、C₃₆二聚酸、琥珀酸、对苯二甲酸、均苯四甲酸和柠檬酸中的至少一种；

所述热塑性树脂选自聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚砜和聚酰胺中的至少一种，所述热塑性树脂的粒度为200目～2000目。

2.根据权利要求1所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述环氧树脂选自双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂和双酚S环氧树脂中的至少一种；和/或所述热塑性树脂的粒度为200目～600目。

3.根据权利要求1所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述用于形成预浸料增韧层的原料组合物中，所述有机酸的含量为所述环氧树脂质量的5wt％～150wt％；和/或所述热塑性树脂的含量为所述环氧树脂质量的2wt％～100wt％。

4.根据权利要求3所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述用于形成预浸料增韧层的原料组合物中，所述有机酸的含量为所述环氧树脂质量的20wt％～80wt％；和/或所述热塑性树脂的含量为所述环氧树脂质量的10wt％～40wt％。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述用于形成预浸料增韧层的原料组合物中还包括催化剂，所述催化剂选自过硫酸铵、过硫酸钾、四丁基溴化铵、三苯基膦、乙基三苯基溴化膦、三乙基苄基溴化铵和4,4-二氨基吡啶中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述用于形成预浸料增韧层的原料组合物中，所述催化剂的含量为所述环氧树脂质量的0.01wt％～10wt％。

7.根据权利要求6所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述用于形成预浸料增韧层的原料组合物中，所述催化剂的含量为所述环氧树脂质量的0.05wt％～2wt％。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述用于形成预浸料增韧层的原料组合物制得的树脂组合物，包括所述环氧树脂、所述有机酸以及所述热塑性树脂。

9.根据权利要求5所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述用于形成预浸料增韧层的原料组合物制得的树脂组合物，包括所述环氧树脂与所述有机酸的预反应产物、所述热塑性树脂以及所述催化剂。

10.根据权利要求9所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述预反应产物在70℃时的粘度为5Pas～80Pas。

11.根据权利要求10所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述预反应产物在70℃时的粘度为10Pas～40Pas。

12.根据权利要求8所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述树脂组合物的制备方法，包括：

S1.提供含有所述环氧树脂与所述有机酸的混合溶液；

13.根据权利要求9所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述树脂组合物的制备方法，包括：

1)提供含有所述环氧树脂与所述有机酸的混合溶液；

2)在所述混合溶液加入所述催化剂进行预反应，得到预反应产物；

3)将所述预反应产物与所述热塑性树脂混合，得到所述树脂组合物。

14.根据权利要求13所述的预浸料增韧层，其特征在于，步骤2)中，所述预反应的条件包括：温度为90℃～180℃；和/或控制所述预反应产物在70℃时的粘度为5Pas～80Pas。

15.根据权利要求14所述的预浸料增韧层，其特征在于，步骤2)中，所述预反应的条件包括：温度为100℃～150℃；和/或控制所述预反应产物在70℃时的粘度为10Pas～40Pas。

16.根据权利要求1所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述预浸料增韧层的厚度为10μm～40μm，和/或所述预浸料增韧层的面密度为5g/m²～50g/m²。

17.根据权利要求16所述的预浸料增韧层，其特征在于，所述预浸料增韧层的面密度为10g/m²～30g/m²。

18.一种用于形成预浸料的原料组合物，包括：树脂基体、增强纤维和权利要求1-17中任一项所述的预浸料增韧层。

19.根据权利要求18所述的用于形成预浸料的原料组合物，其特征在于，所述用于形成预浸料的原料组合物中，各组分的含量为：

树脂基体 10～120重量份；

增强纤维 100重量份；

预浸料增韧层 5～50重量份。

20.根据权利要求19所述的用于形成预浸料的原料组合物，其特征在于，所述用于形成预浸料的原料组合物中，各组分的含量为：

树脂基体 30～70重量份；

增强纤维 100重量份；

预浸料增韧层 10～25重量份。

21.一种根据权利要求18-20中任一项所述的用于形成预浸料的原料组合物制得的预浸料，包括：所述树脂基体形成的树脂基体胶膜、位于所述树脂基体胶膜上的所述增强纤维以及覆盖在所述树脂基体胶膜表面的所述预浸料增韧层。

22.根据权利要求21所述的预浸料，其特征在于，所述树脂基体胶膜的面密度为10g/m²～70g/m²；和/或所述增强纤维的面密度为50g/m²～200g/m²。

23.根据权利要求22所述的预浸料，其特征在于，所述树脂基体胶膜的面密度为25g/m²～40g/m²；和/或所述增强纤维的面密度为80g/m²～150g/m²。

24.一种根据权利要求21-23中任一项所述的预浸料的制备方法，包括：

a)对所述树脂基体进行成膜处理，制得树脂基体胶膜；

b)使所述增强纤维形成在所述树脂基体胶膜上；以及

c)使所述预浸料增韧层覆盖在所述树脂基体胶膜的表面。

25.根据权利要求24所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中，使所述增强纤维以单向排列的方式形成在所述树脂基体胶膜上；和/或步骤c)中使所述预浸料增韧层贴合在所述树脂基体胶膜的表面。

26.一种层压板，通过将权利要求21-23中任一项所述的预浸料或权利要求24-25中任一项所述的制备方法制得的预浸料进行固化而得。

27.一种根据权利要求1-17中任一项所述的预浸料增韧层或权利要求18-20中任一项所述的用于形成预浸料的原料组合物或权利要求21-23中任一项所述的预浸料或根据权利要求24-25中任一项所述的制备方法制得的预浸料或权利要求26所述的层压板在航天航空、军工或汽车中应用。