[發明專利]一種玻璃纖維增強酚醛樹脂復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201910247581.1
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN109971119A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 牛洪英;李聚軒
• 申請（專利權）人: 河北納格新材料科技有限公司
• 主分類號: C08L61/14
• 分類號: C08L61/14;C08L71/10;C08L63/00;C08K9/06;C08K9/02;C08K3/04;C08K7/14;C08J5/08;C08J5/10;C08G8/28
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本發明屬于樹脂材料技術領域，具體涉及一種玻璃纖維增強酚醛樹脂復合材料及其制備方法。本發明提供了一種玻璃纖維增強酚醛樹脂復合材料的制備方法，本發明采用石墨烯基料對玻璃纖維增強酚醛樹脂復合材料的耐熱性能進行改善，通過在酚醛樹脂中添加石墨烯基料，使得石墨烯基料能夠與酚醛樹脂基體產生新的穩定連接鍵，在基本不改變酚醛樹脂密度的情況下，使得酚醛樹脂的力學性能得以改善。另外，由于石墨烯基料具有較好的導熱性，散熱均勻快速，而且形成的化學鍵穩定性好，也可以提高最終制備得到的玻璃纖維增強酚醛樹脂復合材料的耐熱性。

技術領域

本發明屬于樹脂材料技術領域，具體涉及一種玻璃纖維增強酚醛樹脂復合材料及其制備方法。

背景技術

酚醛樹脂是由人工合成的一類高分子聚合物，具有良好的耐熱性，原料成本低，因此得到廣泛應用。但純酚醛樹脂材料的強度較差，需要對其進行改性。

目前常見的改性方法為：采用環氧樹脂對酚醛樹脂進行改性，以提高酚醛樹脂的強度。但是由上述方法制備得到的酚醛樹脂強度仍然較低，無法滿足人們要求，限制了酚醛樹脂的應用范圍。

發明內容

本發明的目的在于提供一種玻璃纖維增強酚醛樹脂復合材料及其制備方法，本發明提供的酚醛樹脂復合材料具有較高的強度，而且具有優異的耐熱性能，擴大了酚醛復合材料的應用范圍。

為了實現上述目的，本發明提供了一種玻璃纖維增強酚醛樹脂復合材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將石墨烯基料分散液和酚醛樹脂基體混合，得到石墨烯基料-酚醛樹脂復合液；

(2)將所述步驟(1)得到的石墨烯基料-酚醛樹脂復合液與玻璃纖維混合，得到澆筑料；

(3)將所述步驟(2)得到的澆注料依次進行澆筑、固化和熟化，得到玻璃纖維增強酚醛樹脂復合材料。

優選的，所述石墨烯基料分散液中的石墨烯基料與酚醛樹脂基體的質量比為0.2～0.4∶1。

優選的，所述石墨烯基料分散液包括改性石墨烯分散液或氧化石墨烯分散液；所述改性石墨烯分散液中改性石墨烯由石墨烯經有機硅烷改性得到；所述氧化石墨烯分散液中氧化石墨烯由石墨烯經Hummers法制備得到。

優選的，當所述石墨烯基料分散液為改性石墨烯分散液時，所述酚醛樹脂基體包括酚醛樹脂、聚芳醚酮和環氧樹脂。

優選的，所述酚醛樹脂、聚芳醚酮和環氧樹脂的質量比為7～10∶1∶1。

優選的，當所述石墨烯基料分散液為氧化石墨烯分散液時，所述酚醛樹脂基體的制備方法包括以下步驟：

(a)將酚醛樹脂和丙二醇甲醚混合后，加熱至70～90℃，然后再加入二乙醇胺進行反應，得到反應液；

(b)將所述步驟(a)得到的反應液降溫至55～65℃后，滴加醋酸溶液，然后再加入水，得到酚醛樹脂基體。

優選的，所述步驟(2)中石墨烯基料-酚醛樹脂復合液與玻璃纖維的質量比為1∶0.3～0.5。

優選的，所述步驟(3)中固化的時間為12～15h；所述熟化的時間為10天以上。

本發明還提供了上述技術方案所述制備方法制備得到的玻璃纖維增強酚醛樹脂復合材料。