[发明专利]一种能吸附有害气体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，具体涉及一种能吸附有害气体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能吸附有害气体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：

一种能吸附有害气体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-44环氧树脂45-55、碳纳米管1-2、纳米陶土2-3、干燥夹竹桃叶2-4、花生油9-11、微晶蜡6-8、顺丁烯二酸酐8-12、乙二醇13-15、甲基环戊烷4-6、羧甲基纤维素钠0.7-1.2、四硼酸钠0.8-2.1、氧化锌0.9-1.5、三乙酸甘油酯9-11、醋酸乙烯酯4-8、2-硫醇基苯骈咪唑2-3、三乙醇胺5-8、助剂3-6。

所述的助剂由下列重量份原料制成：三苯基膦0.6、石蜡4、纳米磷酸锆载银抗菌剂0.8、乙酸铵0.3、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.7、辛基异噻唑啉酮1、甲基丙烯酸正丁酯5、苯基缩水甘油醚13、丙二醇7、硬脂酸6、硬脂酸锌0.9，其制备方法为：将纳米磷酸锆载银抗菌剂、乙酸铵、十二烷基二甲基苄基溴化铵研磨30-40分钟，喷入雾状石蜡混匀，超声波分散于苯基缩水甘油醚中，再加入丙二醇、硬脂酸、硬脂酸锌、辛基异噻唑啉酮一起搅拌30-40分钟，升温至180-200℃，保温3-5小时，将反应产物降温至85-95℃，加入甲基丙烯酸正丁酯及其他剩余成分搅拌1-2小时即得。

所述的一种能吸附有害气体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）将纳米陶土于420-540℃下煅烧处理1-2小时，取出冷却加入花生油、碳纳米管、氧化锌研磨30-40分钟，然后加入E-44环氧树脂，超声研磨处理20-40分钟；

（2）将干燥夹竹桃叶粉碎成超细微粉，加入微晶蜡、四硼酸钠、三乙酸甘油酯研磨30-40分钟；

（3）将顺丁烯二酸酐、乙二醇放入反应釜中混匀，加入甲基环戊烷、羧甲基纤维素钠搅拌10-15分钟，升温至145-165℃，保温搅拌4-6小时；

（4）将步骤（3）反应产物降温至75-90℃，加入步骤（1）、（2）反应物料、醋酸乙烯酯搅拌30-40分钟，加入2-硫醇基苯骈咪唑、三乙醇胺及其他剩余成分搅拌20-40分钟，于97-108℃下固化3-6小时。

本发明有以下有益效果：本发明采用干燥夹竹桃叶、纳米陶土、碳纳米管作为填料并对其进行表面处理，同时添加其他有效成分加以混合后添加到原料中，制得的环氧树脂能吸附有害气体、耐候性佳、人工耐老化可达1000小时，完全达到户外使用的要求，同时本发明还改善了生产工艺，克服了纳米材料与环氧树脂聚合难的问题。

具体实施方式

所述的一种能吸附有害气体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-44环氧树脂47、碳纳米管1、纳米陶土3、干燥夹竹桃叶2、花生油9、微晶蜡7、顺丁烯二酸酐8、乙二醇14、甲基环戊烷4、羧甲基纤维素钠0.9、四硼酸钠0.8、氧化锌1.4、三乙酸甘油酯9、醋酸乙烯酯6、2-硫醇基苯骈咪唑2、三乙醇胺7、助剂4。

所述的助剂由下列重量份原料制成：三苯基膦0.6、石蜡4、纳米磷酸锆载银抗菌剂0.8、乙酸铵0.5、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.7、魔芋胶1、辛基异噻唑啉酮2、甲基丙烯酸正丁酯6、苯基缩水甘油醚13、丙二醇5、硬脂酸8、硬脂酸锌0.9，其制备方法为：将纳米磷酸锆载银抗菌剂、乙酸铵、十二烷基二甲基苄基溴化铵研磨30-40分钟，喷入雾状石蜡混匀，超声波分散于苯基缩水甘油醚中，再加入丙二醇、硬脂酸、硬脂酸锌一起放入高速混合机中高速搅拌30-40分钟，升温至134-157℃，保温3-5小时，将反应产物降温至85-95℃，加入甲基丙烯酸正丁酯及其他剩余成分高速搅拌1-2小时即得。

制作方法包括以下步骤：