[发明专利]碳纳米管增强环氧结构胶及其制备方法

权利要求书

1.一种碳纳米管增强环氧结构胶，其特征在于，所述环氧结构胶由重量配比为100：40.5～100：49.5的A组分和B组分组成，所述A组分由以下重量百分比的原料组成：环氧树脂50～68%、碳纳米管环氧树脂增强液1～10%、触变剂10～25%、添加剂0.5～12.5%和反应稀释剂2～10%；所述B组分由以下重量百分比的原料组成：固化剂90～95%和触变剂5～10%。

2.根据权利要求1所述的碳纳米管增强环氧结构胶，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F的环氧树脂、多官能环氧基的环氧树脂、酚醛型环氧树脂、溴化型环氧树脂、邻-甲酚醛型环氧树脂和橡胶增韧型环氧树脂中的一种或多种混合。

3.根据权利要求1所述的碳纳米管增强环氧结构胶，其特征在于，所述反应稀释剂为烯丙基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚和1,6-己二醇二缩水甘油醚中的一种或多种混合。

4.根据权利要求1所述的碳纳米管增强环氧结构胶，其特征在于，所述触变剂为气相硅和/或有机膨润土；所述添加剂为抗氧化剂和/或阻聚剂和/或表面活性剂；所述固化剂为直链脂肪族胺、脂环胺和芳香族胺中的一种或者多种混合。

5.一种碳纳米管增强环氧结构胶的制备方法，其特征在于，所述方法包括将由以下重量百分比的环氧树脂50～68%、碳纳米管环氧树脂增强液1～10%、触变剂10～25%、添加剂0.5～12.5%和反应稀释剂2～10%分别加入双行星动力混合搅拌机内混合，抽真空至-0.1～-0.08MPa，自转速度为500～1000转/分钟，公转速度为5～8转/分钟，机械搅拌2小时获得组分A，使用时，再与由以下重量百分比的固化剂90～95%和触变剂5～10%组成的B组分以重量百分比为100：40.5～100：49.5的配比混合，于60～70℃固化5～7小时，进行聚合反应，即可。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管环氧树脂增强液的制备工艺过程为：将基体环氧树脂预热温度控制在90～110℃,在高速分散条件下，分散盘转速为4000～6000转/分钟，分三批加入表面改性好的碳纳米管，同时加入埃夫卡公司改性聚氨酯类分散剂，埃夫卡公司不相容性丙稀酸聚合物的表面活性剂，分散1～2小时。

7. 根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管的重量百分比占基体环氧树脂的3%。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述埃夫卡公司改性聚氨酯类分散剂添加量占碳纳米管重量的2～8%，所述表面活性剂埃夫卡公司不相容性丙稀酸聚合物添加量占碳纳米管重量的2～5%。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管表面改性的工艺步骤为：将酸化处理的碳纳米管与活性环氧稀释剂1,4-丁二醇二缩水甘油醚以质量比1:10比例混合搅拌加热，温度控制在100～120℃,进行化学反应1～2小时即可。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述酸化处理的工艺步骤为：将碳纳米管、去离子水、浓硝酸按重量比为10：10：50的比例混合，混合后的溶液置于磁力搅拌器上搅拌并加热0.5～1小时，加热温度控制在60～80℃，再进行超声波震荡处理1～2小时，处理后置于真空烘箱内温度为 150℃，烘烤4～6 小时，去除表面留的水份。