[發(fā)明專利]一種粘度低的高性能環(huán)氧樹脂復(fù)合材料及其制作方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410600126.2
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104292769A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何宗發(fā)
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥鼎雅家具有限責任公司
• 主分類號: C08L63/04
• 分類號: C08L63/04;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/04;C08K5/1539;C08K3/26;C08K5/103;C08K3/34;C08K3/22
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及一種粘度低的高性能環(huán)氧樹脂復(fù)合材料及其制作方法。

背景技術(shù)

環(huán)氧樹脂是泛指分子中含有兩個或兩個以上活潑環(huán)氧基團的有機化合物，它們可與多種類型的固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而形成不溶、不熔的具有三向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物。具有優(yōu)良的電絕緣、機械、粘接、耐化學(xué)腐蝕性能及良好的物理、化學(xué)性能，廣泛用做層壓料、粘結(jié)劑、涂料等，在輪船、汽車、航空航天等領(lǐng)域越來越受到重視。

目前，環(huán)氧樹脂被作為復(fù)合材料的基體，表現(xiàn)出很多問題，如硬度低、絕緣性差、受熱軟化、易分層、傳質(zhì)傳熱困難、氣味大等缺點，需要改進環(huán)氧樹脂的制備工藝。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是提供一種粘度低的高性能環(huán)氧樹脂復(fù)合材料及其制作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種粘度低的高性能環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂48-54、草炭1-2、順丁烯二酸酐9-10、甲基丙二醇10-12、叔丁基對苯二酚6-8、聚乙烯醇4-5、二甲基亞砜1.1-2.4、N-甲基吡咯烷酮7-11、六甲基磷酰三胺5-7、碳酸鎂0.7-1.1、聚丙烯酸鈉0.8-1.4、乙酸乙二醇乙醚8-10、1,6己二醇二丙烯酸酯5-8、助劑4-7、適量水。

所述的助劑由下列重量份原料制成：甲基丙烯酸酯3-4、四丁基溴化銨1-2、滑石粉1-3、納米氧化鋅2-4、硬脂酸鋇1.1-2.5、三聚磷酸鋁0.6-0.8、甲基異噻唑啉酮0.4-0.9、聚氧化乙烯2.1-3.5、聚乙二醇4-7、二苯甲酮0.7-1.7、丙烯酸乳液16-19、丙二醇苯醚8-10、適量水，其制備方法為：將四丁基溴化銨、聚氧化乙烯、聚乙二醇溶于熱水攪拌10-15分鐘，加入經(jīng)煅燒處理后的滑石粉和納米氧化鋅研磨30-40分鐘，噴霧干燥后加入硬脂酸鋇、三聚磷酸鋁研磨20-30分鐘后超聲波分散于丙烯酸乳液中，再加入丙二醇苯醚、二苯甲酮、甲基異噻唑啉酮一起攪拌30-40分鐘，升溫至175-195℃，保溫3-5小時，將反應(yīng)產(chǎn)物降溫至85-95℃，加入甲基丙烯酸酯攪拌1-2小時即得。

所述的一種粘度低的高性能環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）將草炭放入5%聚乙烯醇溶液中浸泡10-12小時，加入聚丙烯酸鈉研磨20-30分鐘，噴霧干燥，將其加入鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂中，超聲波處理30-40分鐘；

（2）將碳酸鎂超聲分散于甲基丙二醇中，和順丁烯二酸酐、叔丁基對苯二酚

一起放入反應(yīng)釜中混勻，加入二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮攪拌10-15分鐘，升溫至140-166℃，保溫攪拌4-6小時；

（3）將步驟（2）反應(yīng)產(chǎn)物降溫至75-90℃，加入步驟（1）反應(yīng)物料、乙酸乙二醇乙醚酯、1,6己二醇二丙烯酸酯攪拌30-40分鐘，加入六甲基磷酰三胺及其他剩余成分攪拌10-15分鐘，在100-105℃下進行固化4-5小時即得。

本發(fā)明有以下有益效果：本發(fā)明添加草炭作為填料并對其進行表面處理，同時添加其他有效成分加以混合后添加到原料中，制得的環(huán)氧樹脂具有粘度低、活性高、強度高、耐高溫、成本低等優(yōu)點，主要用作先進復(fù)合材料的基體樹脂。

具體實施方式

所述的一種粘度低的高性能環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂53、草炭1、順丁烯二酸酐9、甲基丙二醇11、叔丁基對苯二酚6、聚乙烯醇4、二甲基亞砜1.8、N-甲基吡咯烷酮7、六甲基磷酰三胺6、碳酸鎂1.1、聚丙烯酸鈉1.2、乙酸乙二醇乙醚8、1,6己二醇二丙烯酸酯5、助劑4、適量水。

所述的助劑由下列重量份原料制成：甲基丙烯酸酯4、四丁基溴化銨1、滑石粉2、納米氧化鋅4、硬脂酸鋇1.9、三聚磷酸鋁0.7、甲基異噻唑啉酮0.6、聚氧化乙烯2.7、聚乙二醇7、二苯甲酮1.7、丙烯酸乳液18、丙二醇苯醚8、適量水，其制備方法為：將四丁基溴化銨、聚氧化乙烯、聚乙二醇溶于熱水攪拌10-15分鐘，加入經(jīng)煅燒處理后的滑石粉和納米氧化鋅研磨30-40分鐘，噴霧干燥后加入硬脂酸鋇、三聚磷酸鋁研磨20-30分鐘后超聲波分散于丙烯酸乳液中，再加入丙二醇苯醚、二苯甲酮、甲基異噻唑啉酮一起攪拌30-40分鐘，升溫至175-195℃，保溫3-5小時，將反應(yīng)產(chǎn)物降溫至85-95℃，加入甲基丙烯酸酯攪拌1-2小時即得。

制作方法包括以下步驟：