[發(fā)明專利]一種碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611045074.2
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN108102297A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉芳
• 申請（專利權(quán)）人: 劉芳
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08K9/04;C08K9/02;C08K7/24;C08G59/50;C08J7/06;C23C18/36
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一種碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，環(huán)氧樹脂由于固化后呈現(xiàn)出三維交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致其耐磨性能較差，限制了其廣泛應(yīng)用。為了克服上述缺點(diǎn)，可以采用功能化碳納米管的加入和表面化學(xué)復(fù)合鍍提高環(huán)氧樹脂復(fù)合材料摩擦磨損性能。研究發(fā)現(xiàn)，添加0.5wt%的胺基化碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的摩擦系數(shù)和磨損率分別為0.314和0.93×10?4g/min。與純的環(huán)氧樹脂相比，其磨損率降低了41.3%。碳納米管的加入可以有效的降低環(huán)氧樹脂的摩擦系數(shù)和磨損率。與此同時，通過表面化學(xué)復(fù)合鍍技術(shù)在復(fù)合材料表面涂覆Ni?P?CNTs復(fù)合鍍層，Ni?P?CNTs鍍層進(jìn)一步起到了減磨耐磨的效果。因此，將碳納米管添加到環(huán)氧樹脂中和表面化學(xué)復(fù)合鍍技術(shù)相結(jié)合是一種有效的提高環(huán)氧樹脂耐磨性的方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料，尤其涉及一種碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料。

背景技術(shù)

環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性能和耐化學(xué)腐蝕性能等，可作為涂料、結(jié)構(gòu)材料等在汽車、機(jī)械領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用。隨著環(huán)氧樹脂復(fù)合材料應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，如油田注水、采油管道等，對其耐磨性提出了很高的要求。但是固化后由于三維交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致環(huán)氧樹脂的耐磨性能較差，從而限制了其廣泛應(yīng)用。

碳納米管(CNTs)自1991年被Iijima發(fā)現(xiàn)以來，由于其優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)和力學(xué)性能吸引了科學(xué)界的廣泛關(guān)注。碳納米管具有與石墨相似的結(jié)構(gòu)，使其具有良好的自潤滑性能，將其添加到環(huán)氧樹脂中可改善環(huán)氧樹脂的耐磨性。此外，通過表面化學(xué)鍍的技術(shù)可使復(fù)合材料的表面性能得到進(jìn)一步的提高，對改善環(huán)氧樹脂的耐磨性、拓寬其用領(lǐng)域有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了改善環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的耐磨性，設(shè)計(jì)了一種碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備原料包括：多壁碳納米管(MWCNTs)，比利時Nanocyl公司，直徑為10-20nm，長度為5-20μm；DYD一127型環(huán)氧樹脂，大連齊化化工有限公司，環(huán)氧當(dāng)量為180-190g/eq；固化劑：三乙烯四胺，天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司。