[发明专利]一种耐冲击性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，具体涉及一种耐冲击性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耐冲击性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：

一种耐冲击性环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：TDE-85型环氧树脂50-55、2-硫醇基苯骈咪唑1.2-2.7、泥浆1-3、玻璃纤维2-4、丙基三乙氧基硅烷1.3-2.9、重楼1-2、常山2-4、十八醇8-9、正丙醇14-16、聚乙烯醇缩丁醛5-7、邻苯二甲酸酐10-12、铝酸钙0.6-1.1、乙酰蓖麻醇酸丁酯3-5、偏苯三酸酐7-9、助剂4-6。

所述的助剂由下列重量份原料制成：咪唑啉0.6-0.9、2-巯基苯并噻唑0.7-1.2、苯甲酸5-7、乙二醇丁醚14-16、亚麻油4-7、硬脂酸钙0.8-1.3、八硼酸钠0.4-0.8、刺槐豆胶2-3、癸二酸二辛酯8-10、纳米二氧化钛1-2、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3-5，其制备方法为：将纳米二氧化钛、咪唑啉、亚麻油、八硼酸钠研磨10-20分钟超声波分散于乙二醇丁醚中，再加入苯甲酸、硬脂酸钙、刺槐豆胶一起搅拌30-40分钟，升温至160-180℃，保温3-5小时，将反应产物降温至85-98℃，加入癸二酸二辛酯、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺及其他剩余成分搅拌1-2小时即得。

所述的一种耐冲击性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）将重楼、常山烘干研磨成超细微粉，加入泥浆、玻璃纤维研磨30-40分钟，然后将其加入到TDE-85型环氧树脂中，超声处理30-50分钟；

（2）将正丙醇、聚乙烯醇缩丁醛放入反应釜中搅拌混匀，加入十八醇、邻苯二甲酸酐、丙基三乙氧基硅烷搅拌10-20分钟，升温至130-150℃，保温搅拌4-6小时；

（3）将步骤（2）反应产物降温至75-95℃，加入步骤（1）反应物料、2-硫醇基苯骈咪唑、乙酰蓖麻醇酸丁酯、偏苯三酸酐及其他剩余成分搅拌10-30分钟，于90-110℃下固化3-5小时。

本发明有以下有益效果：本发明制备工艺简单操作简便，有效解决了现有传统环氧树脂性能单一的问题，本发明的环氧树脂具有良好的刚性和强度、抗冲击性能好、无刺激性气味、吸附性能优等优点。

具体实施方式

所述的一种耐冲击性环氧树脂复合材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：TDE-85型环氧树脂52、2-硫醇基苯骈咪唑1.6、泥浆1、玻璃纤维2、丙基三乙氧基硅烷2.9、重楼1、常山2、十八醇8、正丙醇15、聚乙烯醇缩丁醛5、邻苯二甲酸酐11、铝酸钙0.6、乙酰蓖麻醇酸丁酯5、偏苯三酸酐8、助剂4。

所述的助剂由下列重量份原料制成：咪唑啉0.6、2-巯基苯并噻唑1.2、苯甲酸5、乙二醇丁醚15、亚麻油6、硬脂酸钙1.2、八硼酸钠0.7、刺槐豆胶2、癸二酸二辛酯8、纳米二氧化钛1、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺4，其制备方法为：将纳米二氧化钛、咪唑啉、亚麻油、八硼酸钠研磨10-20分钟超声波分散于乙二醇丁醚中，再加入苯甲酸、硬脂酸钙、刺槐豆胶一起搅拌30-40分钟，升温至160-180℃，保温3-5小时，将反应产物降温至85-98℃，加入癸二酸二辛酯、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺及其他剩余成分搅拌1-2小时即得。

制作方法包括以下步骤：

（1）将重楼、常山烘干研磨成超细微粉，加入泥浆、玻璃纤维研磨30-40分钟，然后将其加入到TDE-85型环氧树脂中，超声处理30-50分钟；

（2）将正丙醇、聚乙烯醇缩丁醛放入反应釜中搅拌混匀，加入十八醇、邻苯二甲酸酐、丙基三乙氧基硅烷搅拌10-20分钟，升温至130-150℃，保温搅拌4-6小时；

（3）将步骤（2）反应产物降温至75-95℃，加入步骤（1）反应物料、2-硫醇基苯骈咪唑、乙酰蓖麻醇酸丁酯、偏苯三酸酐及其他剩余成分搅拌10-30分钟，于90-110℃下固化3-5小时。