[发明专利]一种添加稻草秸秆灰烬的环氧树脂复合材料及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子复合材料领域，具体涉及一种添加稻草秸秆灰烬的环氧树脂复合材料及其制作方法。

背景技术

环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上活泼环氧基团的有机化合物，它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。具有优良的电绝缘、机械、粘接、耐化学腐蚀性能及良好的物理、化学性能，广泛用做层压料、粘结剂、涂料等，在轮船、汽车、航空航天等领域越来越受到重视。

目前，环氧树脂被作为复合材料的基体，表现出很多问题，如硬度低、绝缘性差、受热软化、易分层、传质传热困难、气味大等缺点，需要改进环氧树脂的制备工艺。

发明内容

本发明的目的就是提供一种添加稻草秸秆灰烬的环氧树脂复合材料及其制作方法，以克服现有技术的不足。

本发明的目的是这样实现的：

一种添加稻草秸秆灰烬的环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：E-52环氧树脂55-60、稻草秸秆灰烬2-3、硼酸锌1-2、十二烷基硫酸钠1.1-2.1、聚四氟乙烯3-4、聚丙二醇二缩水甘油醚8-10、玻尿酸6-9、1,4-环己烷二甲醇9-11、二乙烯三胺5-8、甲壳胺2.1-3.5、丙二醇甲醚醋酸酯10-13、丙二醇甲醚醋酸酯12-14、助剂4-7。

所述的助剂由下列重量份原料制成：邻羟基二苯甲酮2-4、硫酸锌1-2、硼酸锌1.3-2.5、樟脑0.7-1.2、纳米氧化铝1-3、玻璃微珠2-3、对苯二甲酸二乙酯10-14、阿拉伯胶1.2-3.7、聚乙二醇单甲醚13-17、正丁醇7-9、聚乙烯醇4-6、适量水，其制备方法为：将聚乙烯醇、阿拉伯胶放入热水中搅拌至完全溶解，放入樟脑、纳米氧化铝、玻璃微珠研磨30-40分钟，喷雾干燥加入硫酸锌、硼酸锌研磨10-20分钟超声波分散于聚乙二醇单甲醚中，再加入正丁醇、邻羟基二苯甲酮一起搅拌30-40分钟，升温至160-170℃，保温3-5小时，将反应产物降温至85-95℃，加入对苯二甲酸二乙酯搅拌1-2小时即得。

所述的一种添加稻草秸秆灰烬的环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将稻草秸秆灰烬于540-650℃下煅烧处理30-40取出趁热加入聚四氟乙烯熔融，研磨20-30分钟，冷却至室温加入硼酸锌研磨30-40分钟，然后将其加入到E-52环氧树脂中，超声处理20-40分钟；

（2）将聚丙二醇二缩水甘油醚、玻尿酸、1,4-环己烷二甲醇混匀后加入十二烷基硫酸钠一起放入反应釜中，升温至135-155℃，保温搅拌4-6小时；

（3）将步骤（2）反应产物降温至75-90℃，加入步骤（1）反应物料、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯高速搅拌30-40分钟，加入二乙烯三胺及其他剩余成分搅拌10-15分钟，在85-100℃下进行固化4-5小时即得。

本发明有以下有益效果：本发明添加稻草秸秆灰烬，降低了生产成本还提高了产品性能，同时本发明优化生产工艺，制得的环氧树脂具有机械性能高、韧度大、拉伸性能和弯曲性能优、抗老化防水保温等优点。

具体实施方式

所述的一种添加稻草秸秆灰烬的环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：E-52环氧树脂57、稻草秸秆灰烬2、硼酸锌1、十二烷基硫酸钠1.8、聚四氟乙烯3、聚丙二醇二缩水甘油醚10、玻尿酸9、1,4-环己烷二甲醇11、二乙烯三胺5、甲壳胺2.8、丙二醇甲醚醋酸酯10、丙二醇甲醚醋酸酯12、助剂5。

所述的助剂由下列重量份原料制成：邻羟基二苯甲酮3、硫酸锌1、硼酸锌1.8、樟脑0.8、纳米氧化铝3、玻璃微珠2、对苯二甲酸二乙酯13、阿拉伯胶2.7、聚乙二醇单甲醚15、正丁醇8、聚乙烯醇4、适量水，其制备方法为：将聚乙烯醇、阿拉伯胶放入热水中搅拌至完全溶解，放入樟脑、纳米氧化铝、玻璃微珠研磨30-40分钟，喷雾干燥加入硫酸锌、硼酸锌研磨10-20分钟超声波分散于聚乙二醇单甲醚中，再加入正丁醇、邻羟基二苯甲酮一起搅拌30-40分钟，升温至160-170℃，保温3-5小时，将反应产物降温至85-95℃，加入对苯二甲酸二乙酯搅拌1-2小时即得。

制作方法包括以下步骤：

（1）将稻草秸秆灰烬于540-650℃下煅烧处理30-40取出趁热加入聚四氟乙烯熔融，研磨20-30分钟，冷却至室温加入硼酸锌研磨30-40分钟，然后将其加入到E-52环氧树脂中，超声处理20-40分钟；