一種環氧樹脂復合材料的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于材料制備領域,尤其涉及一種環氧樹脂復合材料的制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著科技的快速發展,材料制備領域內的各種新的工藝得到應用,通過其所得的各種新的材料并應用到了生活的各個方面。其中環氧樹脂(EP)因其粘接強度高、收縮率低、加工性能好,在國民經濟各個領域應用十分廣泛。但EP固化后沖擊強度低、韌性差、易燃等諸多問題,又稱為限制其在相關領域內發展的因素。
【發明內容】
[0003]本發明旨在解決上述問題,提供一種環氧樹脂復合材料的制備方法。
[0004]一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于:將苧麻織物用NaOH溶液處理4h ;接著在溶有BP的GMA接枝溶液中浸漬24h,浸漬后的放在玻璃板上,蓋上石英玻璃片,進行紫外光接枝;接枝的苧麻用DMF索氏抽提12h,再浸漬在ED溶液中反應8h ;與ED反應的苧麻再與OP溶液浸漬反應8h,制得阻燃改性的苧麻織物;將其疊放在模具里,再將樹脂倒入模具,常溫下同固化劑固化,制得復合材料。
[0005]本發明所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述樹脂與固化劑的質量比為100:30o
[0006]本發明所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述固化時間為48h0
[0007]本發明所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述NaOH溶液的濃度為5%。
[0008]本發明所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述OP溶液的濃度為3%。
[0009]本發明所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述ED溶液的濃度為5%。
[0010]本發明所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述固化劑為DL19o
[0011]本發明所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述苧麻的面密度為 167g/m2。
[0012]本發明所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,通過對制備工藝的改進,使得所制得的環氧樹脂復合材料具有良好的力學性能和阻燃性能,拉伸性能、彎曲性能和沖擊強度得到提高,阻燃性提高,本發明所述的制備方法過程簡單,易于操作,適合推廣使用。
【具體實施方式】
[0013]一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于:將苧麻織物用NaOH溶液處理4h ;接著在溶有BP的GMA接枝溶液中浸漬24h,浸漬后的放在玻璃板上,蓋上石英玻璃片,進行紫外光接枝;接枝的苧麻用DMF索氏抽提12h,再浸漬在ED溶液中反應8h ;與ED反應的苧麻再與OP溶液浸漬反應8h,制得阻燃改性的苧麻織物;將其疊放在模具里,再將樹脂倒入模具,常溫下同固化劑固化,制得復合材料。
[0014]本發明所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,所述樹脂與固化劑的質量比為100:30。所述固化時間為48h。所述NaOH溶液的濃度為5%。所述OP溶液的濃度為3%。所述H)溶液的濃度為5%。所述固化劑為DL19。所述苧麻的面密度為167g/m2。與純EP相比,加入苧麻織物后復合材料的拉伸強度提高,其中阻燃改性苧麻增強EP的拉伸強度可以提高到46.40MPa,苧麻起到明顯增強作用。未改性苧麻織物增強EP的彎曲強度和彎曲彈性模量分別為96.31 MPa和3.45 GPa,與純EP相比分別增加13.4%和18.6%,纖維增強復合材料的優勢明顯體現出來。未改性苧麻增強EP的沖擊強度為5.307 kj / m2的沖擊強度提高了 82.7%,苧麻織物起到明顯增韌效果。阻燃改性苧麻增強EP復合材料的拉伸強度、彎曲強度、彎曲彈性模量和沖擊強度比未改性苧麻增強EP復合材料均有不同程度提高,并且隨著GMA接枝率的增加而增大。紫外光接枝GMA,再胺化、磷酸化的苧麻織物上含有P — 0H,織物與EP復合過程中P — OH與環氧基發生反應,將苧麻與EP通過化學鍵連接起來,其界面粘合效果提高,從而使復合材料的力學性能也得到提高。未改性苧麻增強EP斷面參差不齊,纖維和樹脂之間疏松,伴有層間劈裂,纖維拔出明顯,纖維與樹脂粘結效果不是很好。阻燃改性苧麻增強EP復合材料纖維與樹脂同時斷裂,纖維少量拔出,拔出的纖維粘附樹脂,并且GMA接枝率越大,纖維表面粘附EP越多,與基體粘結也更緊密,說明阻燃改性苧麻對EP增強、增韌效果越好,這與力學性能分析相符。阻燃改性苧麻增強EP復合材料的阻燃性能提高,隨著GMA接枝率的增加,復合材料的LOI逐漸增大。GMA接枝率為45%的苧麻胺化、磷酸化后增強EP,LOI達到25.6%,表現出良好的阻燃效果。
【主權項】
1.一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于:將苧麻織物用NaOH溶液處理4h ;接著在溶有BP的GMA接枝溶液中浸漬24h,浸漬后的放在玻璃板上,蓋上石英玻璃片,進行紫外光接枝;接枝的苧麻用DMF索氏抽提12h,再浸漬在ED溶液中反應8h ;與ED反應的苧麻再與OP溶液浸漬反應8h,制得阻燃改性的苧麻織物;將其疊放在模具里,再將樹脂倒入模具,常溫下同固化劑固化,制得復合材料。2.如權利要求1所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述樹脂與固化劑的質量比為100:30o3.如權利要求1所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述固化時間為 48ho4.如權利要求1所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述NaOH溶液的濃度為5%。5.如權利要求1所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述OP溶液的濃度為3%。6.如權利要求1所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述H)溶液的濃度為5%。7.如權利要求1所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述固化劑為DL19o8.如權利要求1所述的一種環氧樹脂復合材料的制備方法,其特征在于所述苧麻的面密度為167g/m2。
【專利摘要】一種環氧樹脂復合材料的制備方法,屬于材料制備領域。其特征在于:將苧麻織物用NaOH溶液處理;接著在溶有BP的GMA接枝溶液中浸漬,浸漬后的放在玻璃板上,蓋上石英玻璃片,進行紫外光接枝;接枝的苧麻用DMF索氏抽提,再浸漬在ED溶液中反應;與ED反應的苧麻再與OP溶液浸漬反應,制得阻燃改性的苧麻織物;將其疊放在模具里,再將樹脂倒入模具,常溫下同固化劑固化,制得復合材料。通過對制備工藝的改進,使得所制得的環氧樹脂復合材料具有良好的力學性能和阻燃性能,拉伸性能、彎曲性能和沖擊強度得到提高,阻燃性提高,本發明所述的制備方法過程簡單,易于操作,適合推廣使用。
【IPC分類】C08L97/02, D06M11/38, D06M14/22, D06M101/06, C08J5/06, C08L63/00
【公開號】CN105524422
【申請號】CN201510761762
【發明人】李長英
【申請人】陜西聚潔瀚化工有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月11日