[發(fā)明專利]一種環(huán)氧樹脂輕質(zhì)復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010767454.7
• 申請(qǐng)日: 2020-08-03
• 公開（公告）號(hào): CN112063106B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王博;孫志鵬;屈建;秦杰;李艷穩(wěn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)建筑股份有限公司;中建工程產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): C08L63/00
• 分類號(hào): C08L63/00;C08K13/06;C08K9/06;C08K9/02;C08K3/34;C08K7/14;C08K7/06;C08J9/00
• 代理公司: 北京中建聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11004
• 代理人: 李丹

1.一種環(huán)氧樹脂輕質(zhì)復(fù)合材料，其特征在于：包括以下重量份數(shù)的組分：環(huán)氧樹脂100份、改性水玻璃粉末4.5–8份、短纖維5–25份、固化劑80–85份和添加劑3份，所述改性水玻璃粉末包括以下重量份數(shù)的組分：水玻璃100份、聚磷酸銨10–25份、去離子水20–40份和偶聯(lián)劑0.5–5份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧樹脂輕質(zhì)復(fù)合材料，其特征在于：所述水玻璃的模數(shù)為3-3.7，波美度為37-40。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧樹脂輕質(zhì)復(fù)合材料，其特征在于：所述偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷和十二烷基三甲氧基硅烷中的一種或幾種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧樹脂輕質(zhì)復(fù)合材料，其特征在于：所述短纖維為玻璃短纖維、碳纖維短纖維、玄武巖短纖維、芳綸短纖維和聚酰亞胺短纖維中的一種或幾種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧樹脂輕質(zhì)復(fù)合材料，其特征在于：所述短纖維為長(zhǎng)度1mm-10mm的經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑表面處理的改性短纖維。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧樹脂輕質(zhì)復(fù)合材料，其特征在于：所述添加劑為UV-吸收劑、抗氧化劑、阻燃劑、脫模劑、消泡劑、納米顆粒和穩(wěn)定劑中的一種或多種。

7.權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的一種環(huán)氧樹脂輕質(zhì)復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一、備料：按照以下重量份數(shù)進(jìn)行備料：

環(huán)氧樹脂100份、改性水玻璃粉末4.5–8份、短纖維5–25份、固化劑80–85份和添加劑3份；所述改性水玻璃粉末包括以下重量份數(shù)的組分：水玻璃100份、聚磷酸銨10–25份、去離子水20–40份和偶聯(lián)劑0.5–5份；

步驟二、將改性水玻璃粉末、短纖維、固化劑、添加劑分散于環(huán)氧樹脂中，混合均勻；

步驟三、將混合物料填充至模具中，高溫條件下制得環(huán)氧樹脂基輕質(zhì)復(fù)合材料。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種環(huán)氧樹脂輕質(zhì)復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：步驟三中模具的合模壓力為2–8Mpa，模具均勻升溫至95–100℃維持120min，然后升溫至145–150℃維持120min，最后冷卻至室溫。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種環(huán)氧樹脂輕質(zhì)復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述改性水玻璃粉末，具體按照以下方法制備而成：

S1、備料：按照以下重量份數(shù)進(jìn)行備料：水玻璃100份、聚磷酸銨10–25份、去離子水20–40份和偶聯(lián)劑0.5–5份；

S2、將聚磷酸銨攪拌分散于去離子水中，得到聚磷酸銨分散液；

S3、將聚磷酸銨分散液和偶聯(lián)劑攪拌加入到水玻璃中得到混合溶液；

S4、將S3所得的混合溶液于60℃條件下靜置并干燥，得到改性水玻璃；

S5、將S4所得的改性水玻璃粉碎研磨成小于5μm的粉末。