[發明專利]一種具有抗靜電功能的環氧樹脂復合材料及其制作方法

在審

• 申請號: 201410600567.2
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104292766A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 何宗發
• 申請（專利權）人: 合肥鼎雅家具有限責任公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L79/02;C08L93/04;C08L67/04;C08K13/06;C08K9/02;C08K7/00;C08K3/04;C08K3/34
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及高分子復合材料領域，具體涉及一種具有抗靜電功能的環氧樹脂復合材料及其制作方法。

背景技術

環氧樹脂是泛指分子中含有兩個或兩個以上活潑環氧基團的有機化合物，它們可與多種類型的固化劑發生交聯反應而形成不溶、不熔的具有三向網狀結構的高聚物。具有優良的電絕緣、機械、粘接、耐化學腐蝕性能及良好的物理、化學性能，廣泛用做層壓料、粘結劑、涂料等，在輪船、汽車、航空航天等領域越來越受到重視。

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

發明內容

本發明的目的就是提供一種具有抗靜電功能的環氧樹脂復合材料及其制作方法，以克服現有技術的不足。

本發明的目的是這樣實現的：

一種具有抗靜電功能的環氧樹脂復合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：溴代二酚基丙烷環氧樹脂50-55、碳納米管1-3、聚乙烯亞胺5-8、偏高嶺土2-3、甘油松香酯8-12、2-乙基-4-甲基咪唑1.2-2.3、酒石酸6-9、聚乳酸9-12、雙季戊四醇7-10、苯基縮水甘油醚10-13、二丁基氧化錫1-2、硫酸鋁0.8-1.5、3-縮水甘油醚丙基三甲氧基硅烷0.9-1.2、三氟化硼乙胺5-8、助劑4-7。

所述的助劑由下列重量份原料制成：三苯基膦0.4-0.7、石蠟4-6、納米磷酸鋯載銀抗菌劑0.6-0.9、乙酸銨0.3-0.6、十二烷基二甲基芐基溴化銨0.5-0.8、辛基異噻唑啉酮1-2、甲基丙烯酸正丁酯4-6、苯基縮水甘油醚12-14、丙二醇5-7、硬脂酸6-8、硬脂酸鋅0.7-1.2，其制備方法為：將納米磷酸鋯載銀抗菌劑、乙酸銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨研磨30-40分鐘，噴入霧狀石蠟混勻，超聲波分散于苯基縮水甘油醚中，再加入丙二醇、硬脂酸、硬脂酸鋅、辛基異噻唑啉酮一起攪拌30-40分鐘，升溫至180-200℃，保溫3-5小時，將反應產物降溫至85-95℃，加入甲基丙烯酸正丁酯及其他剩余成分攪拌1-2小時即得。

所述的一種具有抗靜電功能的環氧樹脂復合材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）將碳納米管放入濃硝酸溶液中超聲振蕩浸漬處理5-8小時，用去離子水洗去濃硝酸，烘干研磨超聲分散于聚乙烯亞胺中；

（2）將偏高嶺土于540-640℃下煅燒處理1-2小時，取出冷卻加入硫酸鋁研磨30-40分鐘，然后加入溴代二酚基丙烷環氧樹脂，超聲研磨處理20-40分鐘；

（3）將酒石酸、聚乳酸、雙季戊四醇、苯基縮水甘油醚放入反應釜中混勻，加入二丁基氧化錫、3-縮水甘油醚丙基三甲氧基硅烷攪拌10-15分鐘，升溫至140-155℃，保溫攪拌4-6小時；

（4）將步驟（3）反應產物降溫至85-100℃，加入步驟（1）、（2）反應物料、甘油松香酯攪拌30-40分鐘，加入三氟化硼乙胺、2-乙基-4-甲基咪唑及其他剩余成分攪拌10-15分鐘，在100-105℃下進行固化5-6小時即得。

本發明有以下有益效果：本發明添加碳納米管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，制得的環氧樹脂具有抗靜電、抗沖擊性、彎曲強度高、耐熱性能優異、粘接剪切強度高等優點；本發明所采用的制備工藝簡單、操作方便，反應過程中無需添加溶劑，有利于實現工業化生產。

具體實施方式

所述的一種具有抗靜電功能的環氧樹脂復合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：溴代二酚基丙烷環氧樹脂52、碳納米管1、聚乙烯亞胺5、偏高嶺土2、甘油松香酯8、2-乙基-4-甲基咪唑1.8、酒石酸9、聚乳酸12、雙季戊四醇7、苯基縮水甘油醚12、二丁基氧化錫1、硫酸鋁0.8、3-縮水甘油醚丙基三甲氧基硅烷1.2、三氟化硼乙胺6、助劑7。

所述的助劑由下列重量份原料制成：三苯基膦0.6、石蠟4、納米磷酸鋯載銀抗菌劑0.8、乙酸銨0.3、十二烷基二甲基芐基溴化銨0.7、辛基異噻唑啉酮1、甲基丙烯酸正丁酯5、苯基縮水甘油醚13、丙二醇7、硬脂酸6、硬脂酸鋅0.9，其制備方法為：將納米磷酸鋯載銀抗菌劑、乙酸銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨研磨30-40分鐘，噴入霧狀石蠟混勻，超聲波分散于苯基縮水甘油醚中，再加入丙二醇、硬脂酸、硬脂酸鋅、辛基異噻唑啉酮一起攪拌30-40分鐘，升溫至180-200℃，保溫3-5小時，將反應產物降溫至85-95℃，加入甲基丙烯酸正丁酯及其他剩余成分攪拌1-2小時即得。

制作方法包括以下步驟：