一種改性氮化鋁粉增韌環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種改性氮化鋁粉增韌環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:環(huán)氧樹(shù)脂49-59、氮化鋁粉2-3、亞麻油5-8、過(guò)氧化二異丙苯1.2-3.2、鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS 0.8-1.4、葵二酸二辛酯7-9、二甲基丙烯酸二甘醇酯8-10、聚乙烯吡咯烷酮4-7、2,5-二叔丁基對(duì)苯二酚6-9、二丙二醇甲醚10-13、聚異丁烯3-5、二甲氨基丙胺4-7、助劑3-6;本發(fā)明采用氮化鋁粉作為填料并對(duì)其進(jìn)行表面處理,同時(shí)添加其他有效成分加以混合后添加到原料中,制得的環(huán)氧樹(shù)脂硬度高、耐高溫、防腐防水性好、韌性大,制備出的涂料性能得到極大改善。
【專利說(shuō)明】 一種改性氮化鋁粉增韌環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子復(fù)合材料領(lǐng)域,具體涉及一種改性氮化鋁粉增韌環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)氧樹(shù)脂是泛指分子中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上活潑環(huán)氧基團(tuán)的有機(jī)化合物,它們可與多種類(lèi)型的固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而形成不溶、不熔的具有三向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物。具有優(yōu)良的電絕緣、機(jī)械、粘接、耐化學(xué)腐蝕性能及良好的物理、化學(xué)性能,廣泛用做層壓料、粘結(jié)劑、涂料等,在輪船、汽車(chē)、航空航天等領(lǐng)域越來(lái)越受到重視。
[0003]目前,環(huán)氧樹(shù)脂被作為復(fù)合材料的基體,表現(xiàn)出很多問(wèn)題,如硬度低、絕緣性差、受熱軟化、易分層、傳質(zhì)傳熱困難、氣味大等缺點(diǎn),需要改進(jìn)環(huán)氧樹(shù)脂的制備工藝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就是提供一種改性氮化鋁粉增韌環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料及其制作方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種改性氮化鋁粉增韌環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:環(huán)氧樹(shù)脂49-59、氮化鋁粉2-3、亞麻油5-8、過(guò)氧化二異丙苯1.2-3.2、鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS
0.8-1.4、葵二酸二辛酯7-9、二甲基丙烯酸二甘醇酯8-10、聚乙烯吡咯烷酮4_7、2,5- 二叔丁基對(duì)苯二酚6-9、二丙二醇甲醚10-13、聚異丁烯3-5、二甲氨基丙胺4-7、助劑3_6。
[0006]所述的助劑由下列重量份原料制成:甲基丙烯酸酯3-4、四丁基溴化銨1-2、滑石粉1-3、納米氧化鋅2-4、硬脂酸鋇1.1-2.5、三聚磷酸鋁0.6-0.8、甲基異噻唑啉酮0.4-0.9、聚氧化乙烯2.1-3.5、聚乙二醇4-7、二苯甲酮0.7-1.7、丙烯酸乳液16-19、丙二醇苯醚8-10、適量水,其制備方法為:將四丁基溴化銨、聚氧化乙烯、聚乙二醇溶于熱水?dāng)嚢?0-15分鐘,加入經(jīng)煅燒處理后的滑石粉和納米氧化鋅研磨30-40分鐘,噴霧干燥后加入硬脂酸鋇、三聚磷酸鋁研磨20-30分鐘后超聲波分散于丙烯酸乳液中,再加入丙二醇苯醚、二苯甲酮、甲基異噻唑啉酮一起攪拌30-40分鐘,升溫至175-195°C,保溫3_5小時(shí),將反應(yīng)產(chǎn)物降溫至85-95°C,加入甲基丙烯酸酯攪拌1-2小時(shí)即得。
[0007]所述的一種改性氮化鋁粉增韌環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
(O將氮化鋁粉超聲分散于亞麻油中,再將其加入到環(huán)氧樹(shù)脂中,研磨處理20-40分鐘;
(2)將2,5-二叔丁基對(duì)苯二酚、二丙二醇甲醚放入反應(yīng)釜中攪拌10-15分鐘混勻,加入過(guò)氧化二異丙苯、鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS攪拌20-35分鐘,升溫至142_167°C,保溫?cái)嚢?_6小時(shí);
(3)將步驟(2)反應(yīng)產(chǎn)物降溫至75-98°C,加入步驟(I)反應(yīng)物料、葵二酸二辛酯、二甲基丙烯酸二甘醇酯攪拌30-40分鐘,加入二甲氨基丙胺及其他剩余成分?jǐn)嚢?0-15分鐘,在100-105°C下進(jìn)行固化4-5小時(shí)即得。
[0008]本發(fā)明有以下有益效果:本發(fā)明采用氮化鋁粉作為填料并對(duì)其進(jìn)行表面處理,同時(shí)添加其他有效成分加以混合后添加到原料中,制得的環(huán)氧樹(shù)脂硬度高、耐高溫、防腐防水性好、韌性大,制備出的涂料性能得到極大改善。
【具體實(shí)施方式】
[0009]所述的一種改性氮化鋁粉增韌環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:環(huán)氧樹(shù)脂55、氮化鋁粉2、亞麻油8、過(guò)氧化二異丙苯2.2、鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS
1.4、葵二酸二辛酯9、二甲基丙烯酸二甘醇酯8、聚乙烯吡咯烷酮4、2,5-二叔丁基對(duì)苯二酚
6、二丙二醇甲醚12、聚異丁烯3、二甲氨基丙胺5、助劑5。
[0010]所述的助劑由下列重量份原料制成:甲基丙烯酸酯4、四丁基溴化銨1、滑石粉2、納米氧化鋅4、硬脂酸鋇1.9、三聚磷酸鋁0.7、甲基異噻唑啉酮0.6、聚氧化乙烯2.7、聚乙二醇7、二苯甲酮1.7、丙烯酸乳液18、丙二醇苯醚8、適量水,其制備方法為:將四丁基溴化銨、聚氧化乙烯、聚乙二醇溶于熱水?dāng)嚢?0-15分鐘,加入經(jīng)煅燒處理后的滑石粉和納米氧化鋅研磨30-40分鐘,噴霧干燥后加入硬脂酸鋇、三聚磷酸鋁研磨20-30分鐘后超聲波分散于丙烯酸乳液中,再加入丙二醇苯醚、二苯甲酮、甲基異噻唑啉酮一起攪拌30-40分鐘,升溫至175-195°C,保溫3-5小時(shí),將反應(yīng)產(chǎn)物降溫至85_95°C,加入甲基丙烯酸酯攪拌1_2小時(shí)即得。
[0011]制作方法包括以下步驟:
(O將氮化鋁粉超聲分散于亞麻油中,再將其加入到環(huán)氧樹(shù)脂中,研磨處理20-40分鐘;
(2)將2,5-二叔丁基對(duì)苯二酚、二丙二醇甲醚放入反應(yīng)釜中攪拌10-15分鐘混勻,加入過(guò)氧化二異丙苯、鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS攪拌20-35分鐘,升溫至142_167°C,保溫?cái)嚢?_6小時(shí);
(3)將步驟(2)反應(yīng)產(chǎn)物降溫至75-98°C,加入步驟(I)反應(yīng)物料、葵二酸二辛酯、二甲基丙烯酸二甘醇酯攪拌30-40分鐘,加入二甲氨基丙胺及其他剩余成分?jǐn)嚢?0-15分鐘,在100-105°C下進(jìn)行固化4-5小時(shí)即得。
[0012]使用本發(fā)明生產(chǎn)的環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的技術(shù)參數(shù)指標(biāo)如下:
(1)導(dǎo)熱率(WnT1IT1):2.976 ;
(2)沖擊強(qiáng)度(無(wú)缺口)(KJ/m2):42.85。
【權(quán)利要求】
1.一種改性氮化鋁粉增韌環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:環(huán)氧樹(shù)脂49-59、氮化招粉2_3、亞麻油5_8、過(guò)氧化二異丙苯1.2-3.2、欽酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS 0.8-1.4、葵二酸二辛酯7-9、二甲基丙烯酸二甘醇酯8_10、聚乙烯吡咯烷酮4_7、2,5-二叔丁基對(duì)苯二酚6-9、二丙二醇甲醚10-13、聚異丁烯3-5、二甲氨基丙胺4-7、助劑3-6 ;所述的助劑由下列重量份原料制成:甲基丙烯酸酯3-4、四丁基溴化銨1-2、滑石粉1-3、納米氧化鋅2-4、硬脂酸鋇1.1-2.5、三聚磷酸鋁0.6-0.8、甲基異噻唑啉酮0.4-0.9、聚氧化乙烯2.1-3.5、聚乙二醇4-7、二苯甲酮0.7-1.7、丙烯酸乳液16-19、丙二醇苯醚8_10、適量水,其制備方法為:將四丁基溴化銨、聚氧化乙烯、聚乙二醇溶于熱水?dāng)嚢?0-15分鐘,加入經(jīng)煅燒處理后的滑石粉和納米氧化鋅研磨30-40分鐘,噴霧干燥后加入硬脂酸鋇、三聚磷酸鋁研磨20-30分鐘后超聲波分散于丙烯酸乳液中,再加入丙二醇苯醚、二苯甲酮、甲基異噻唑啉酮一起攪拌30-40分鐘,升溫至175-195°C,保溫3_5小時(shí),將反應(yīng)產(chǎn)物降溫至85-95°C,加入甲基丙烯酸酯攪拌1-2小時(shí)即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性氮化鋁粉增韌環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的制作方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將氮化鋁粉超聲分散于亞麻油中,再將其加入到環(huán)氧樹(shù)脂中,研磨處理20-40分鐘; (2)將2,5-二叔丁基對(duì)苯二酚、二丙二醇甲醚放入反應(yīng)釜中攪拌10-15分鐘混勻,加入過(guò)氧化二異丙苯、鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS攪拌20-35分鐘,升溫至142_167°C,保溫?cái)嚢?_6小時(shí); (3 )將步驟(2 )反應(yīng)產(chǎn)物降溫至75-98 V,加入步驟(I)反應(yīng)物料、葵二酸二辛酯、二甲基丙烯酸二甘醇酯攪拌30-40分鐘,加入二甲氨基丙胺及其他剩余成分?jǐn)嚢?0-15分鐘,在100-105°C下進(jìn)行固化4-5小時(shí)即得。
【文檔編號(hào)】C08L23/22GK104403272SQ201410671705
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】張慶 申請(qǐng)人:蕪湖市寶藝游樂(lè)科技設(shè)備有限公司