[發明專利]一種纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的方法及應用

在審

• 申請號: 202211664017.8
• 申請日: 2022-12-23
• 公開（公告）號: CN115958852A
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 謝珂;陳沛龍;盧森微;邵春;王厚丁;鐘嘉華;李峰;劉昱博;張輝;李波;鄧昭輝;楊航康;尚津臣;姚瑤
• 申請（專利權）人: 貴州電網有限責任公司
• 主分類號: B32B17/02
• 分類號: B32B17/02;B32B17/12;B32B27/04;B32B33/00;B32B37/06;B32B37/10;B32B37/00;B32B38/00;B32B38/08;D06N3/12
• 代理公司: 南京禹為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 劉峰

1.一種纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的方法，其特征在于：包括，

納米粒子浸潤在水性環氧樹脂水溶液中，充分混合后浸涂于預活化的玻璃纖維，干燥后即得到搭載納米粒子的纖維織物；

取環氧樹脂、固化劑及促進劑混合并攪拌均勻，真空脫氣后逐層浸潤玻璃纖維，取搭載納米粒子的纖維織物于最上層，熱壓成型、固化即得到纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂的復合材料。

2.如權利要求1所述的纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的方法，其特征在于：所述納米粒子包括納米SiC、ZnO、BaTiO₃、BiFeO₃。

3.如權利要求1所述的纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的方法，其特征在于：所述預活化的玻璃纖維的活化方法包括，將超聲清洗并干燥后的玻璃纖維布置于等離子體射流電極下方，通過向射流管通入氬氣后接通高頻高壓電源得到穩定放電的等離子體羽對玻璃纖維進行活化處理。

4.如權利要求1或2所述的纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的方法，其特征在于：所述搭載納米粒子的纖維織物，其中，納米粒子與玻璃纖維的質量比為1～4:2.24。

5.如權利要求1所述的纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的方法，其特征在于：所述環氧樹脂為電工絕緣環氧樹脂，包括，E-51型、E44型雙酚A環氧樹脂、S186型、OSC型脂環族環氧樹脂；所述固化劑為酸酐類固化劑，包括，甲基四氫苯酐、六氫苯酐、馬來酸酐；所述促進劑為環氧-酸酐體系用促進劑，包括，2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚、芐胺、甘油。

6.如權利要求1或5任一所述的纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的方法，其特征在于：所述環氧樹脂、固化劑、促進劑的質量比為80～120:60～100:1～2。

7.如權利要求1所述的纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的方法，其特征在于：所述環氧樹脂與玻璃纖維織物的質量比為3～5:5～7。

8.如權利要求1所述的纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的方法，其特征在于：所述熱壓成型，其中，熱壓溫度為80～160℃，熱壓壓力為8～10MPa，熱壓時間為20～60min。

9.如權利要求1所述的纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的方法，其特征在于：所述固化，其中，固化溫度為25℃～160℃，固化時間為2～10h。

10.一種纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的應用，其特征在于：包括，如權利要求1～9任一所述纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備復合材料的方法，還包括，

將纖維搭載納米粒子填充環氧樹脂制備的復合材料用于絕緣器件的制備，能有效提升器件表面電荷的消散速率，從而緩解材料表面場強畸變，提高沿面閃絡電壓。