[發明專利]一種納米纖維素環氧樹脂復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810364417.4
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108467570B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 吳敏;魏孜博;趙陽;黃勇
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所;中國科學院大學
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L97/02;C08J3/00
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 趙曉丹

1.一種納米纖維素環氧樹脂復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將纖維素原材料與環氧樹脂共混，纖維素原材料機械解纖，得到分散均勻的納米纖維素環氧樹脂漿料；

將納米纖維素環氧樹脂漿料和環氧樹脂固化劑混勻，除氣泡，固化成型，得到納米纖維素環氧樹脂復合材料

所述纖維素原料為環氧樹脂和環氧樹脂固化劑總質量的0.2wt％～2.0wt％。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述纖維素原材料為天然植物類I型纖維素，包括玉米芯、紙漿、木漿、棉纖、麻。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述環氧樹脂為室溫條件下為液態的環氧樹脂中的一種或幾種的混合物，包括雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S環氧樹脂、鹵化環氧樹脂、甘油環氧樹脂、有機鈦環氧樹脂、脂環族環氧樹脂。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述環氧樹脂固化劑包括酸酐類固化劑和/或胺類固化劑。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述酸酐類固化劑包括鄰苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐、順丁烯二酸酐、甲基四氫苯酐、甲基四氫苯二甲酸酐、甲基六氫苯二甲酸酐中的一種或幾種；所述胺類固化劑包括乙二胺、二亞乙基三胺、二乙基甲苯二胺、間苯二胺、間苯二甲胺、二氨基二苯甲烷、二氨基二苯砜、雙氰胺中的一種或幾種。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述環氧樹脂和環氧樹脂固化劑的質量比由環氧樹脂的環氧值、環氧樹脂的活潑氫的個數和環氧樹脂固化劑分子量決定；

具體的計算公式如下：

100g環氧樹脂需要胺類固化劑的量＝胺類固化劑分子量*環氧樹脂的環氧值/活潑氫的個數；

100g環氧樹脂需要酸酐類固化劑的量＝K*酸酐類固化劑分子量*環氧樹脂的環氧值，其中，K取值為0.5～1.1。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述K取值為0.85。

8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述機械解纖在機械力化學反應裝置內解纖；所述機械力化學反應裝置包括行星式球磨機、共振式球磨機、磨盤式力化學反應器、共振盤磨機。

9.一種如權利要求1-8任一所述的制備方法制備得到的納米纖維素環氧樹脂復合材料。