[發明專利]一種高性能二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料及制備方法

有效

• 申請號: 201910283800.1
• 申請日: 2019-04-09
• 公開（公告）號: CN109971173B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 趙明;李堅輝;王磊;張斌;孫明明;張緒剛;薛剛;宋彩雨;劉彩召;李奇力;張雪
• 申請（專利權）人: 黑龍江省科學院石油化學研究院
• 主分類號: C08L79/04
• 分類號: C08L79/04;C08L81/06;C08L71/10;C08K3/30;C08K7/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

一種高性能二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料及制備方法，它涉及一種二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料及制備方法。本發明的目的是要解決現有二氧化鉬不能有效分散在雙酚E氰酸酯樹脂中，使得制備的二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料的性能差的問題。一種高性能二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料按重量份數由雙酚E氰酸酯樹脂/二硫化鉬納米懸浮液、雙酚E氰酸酯樹脂和熱塑性聚合物制備而成。方法：一、稱料；二、雙酚E氰酸酯樹脂與熱塑性聚合物混合；三、加入雙酚E氰酸酯樹脂/二硫化鉬納米懸浮液。本發明可獲得一種高性能二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料。

技術領域

本發明涉及一種二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料及制備方法。

背景技術

樹脂基復合材料具有優異的力學性能，很少產生電化學腐蝕，也不會產生金屬疲勞，同時裝配中可減少連接部件，且與金屬材料相比有突出的減重效果，應用越來越廣泛。對于目前常用的樹脂基復合材料而言，短切纖維、無機填料等是常用的增強方法，此方法雖然可以有效提高復合材料的力學性能，但是加入量大，會大大降低體系的耐熱性。近些年，國內外學者熱衷于二維納米層狀填料增強復合材料方面的研究，來提高它們電性能、機械性能、光學性能、韌性、熱性能等方面的性能。

二維層狀納米材料是從大塊層狀無機化合物中剝離的，如石墨烯，二硫化鉬和二硫化鎢等，由于它們的適用性，所以在催化，潤滑劑，超級電容器，晶體管和鋰電池陰極材料、生物醫學等領域而備受關注。作為高禁帶半導體，過渡金屬二硫化物不會賦予聚合物基體導電性，但是可能改善其彈性模量、強度、韌性、耐磨性、抗蠕變性和抗疲勞性等機械性能。

而氰酸酯樹脂通常是指含有兩個或兩個以上的-OCN官能團的酚類衍生物，它可以在熱或催化劑作用下發生固化反應形成高度交聯的三維網絡結構的大分子。固化后的氰酸酯樹脂具有低的介電常數、極小的介電損耗角正切、高的玻璃化轉變溫度、低的吸濕率、優良的力學性能和粘接性能等，近年來在高性能雷達罩、印刷電路板、通訊衛星和隱身材料等領域獲得了廣泛的應用。

無機納米填料/聚合物復合材料的性能很大程度上取決于兩個因素：一個是納米填料和聚合物基體之間的相互作用；另一個是納米填料在聚合物基體中的分散狀態。但是，二硫化鉬納米片在雙酚E氰酸酯樹脂中的分散效果不理想，在固化的過程中會出現團聚，甚至是出現沉淀，因此限制了二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料的應用，國內外學者對于二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料的研究也未見報道。

發明內容

本發明的目的是要解決現有二氧化鉬不能有效分散在雙酚E氰酸酯樹脂中，使得制備的二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料的性能差的問題，而提供一種高性能二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料及制備方法。

一種高性能二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料按重量份數由10份～90份雙酚E氰酸酯樹脂/二硫化鉬納米懸浮液、10份～90份雙酚E氰酸酯樹脂和0.5份～2份熱塑性聚合物制備而成。

一種高性能二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料的制備方法，是按以下步驟完成的：

一、按重量份數稱取10份～90份雙酚E氰酸酯樹脂/二硫化鉬納米懸浮液、10份～90份雙酚E氰酸酯樹脂和0.5份～2份熱塑性聚合物；

二、將10份～90份雙酚E氰酸酯樹脂和0.5份～2份熱塑性聚合物加入到反應器中，再在反應溫度為140℃～150℃和攪拌速度為300r/min～500r/min的條件下反應1h～2h，得到混合樹脂；

三、將混合樹脂和10份～90份雙酚E氰酸酯樹脂/二硫化鉬納米懸浮液加入到反應器中，再在室溫條件下使用超聲波功率為500W～1000W的超聲波分散儀超聲處理1h～2h，得到高性能二硫化鉬/雙酚E氰酸酯樹脂納米復合材料。

本發明的優點：