[发明专利]一种添加剂及其制备方法、以及包含该添加剂的复合材料

权利要求书

1.一种添加剂，其特征在于，按重量份计包括埃洛石/碳纳米材料1-5份、蒙脱石/碳纳米材料1-5份和有机溶剂1-5份；

所述埃洛石/碳纳米材料包括呈中空管状结构的埃洛石以及均匀分散在中空管状结构的埃洛石外表面的碳颗粒，所述中空管状结构的埃洛石的管长为0.5-1μm，管直径为50-80nm；

所述蒙脱石/碳纳米材料包括呈片状结构的蒙脱石以及均匀分散在片状结构的蒙脱石表面的碳颗粒，所述片状结构的蒙脱石的叶片长度为0.8-1μm，叶片厚度为26-50nm，叶片宽度为0.2-0.35μm。

2.一种如权利要求1所述添加剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，埃洛石/碳纳米材料的制备；

S2，蒙脱石/碳纳米材料的制备；

S3，将埃洛石/碳纳米材料、蒙脱石/碳纳米材料按照上述比例分别加入至有机溶剂中，均匀混合后得到所述添加剂。

3.根据权利要求2所述的一种添加剂的制备方法，其特征在于，所述S1的具体步骤为将埃洛石、生物质碳源和水按质量比1:(0.5-2)：(15-30)均匀搅拌1-2h，得到混合料，向所述混合料中加入占所述混合料质量0.2-0.8％的催化剂，继续搅拌10-15min，在180-220℃下反应12-48h，冷却至20-30℃，过滤后将滤饼洗涤至中性，干燥、研磨，获得埃洛石/碳纳米材料。

4.根据权利要求2所述的一种添加剂的制备方法，其特征在于，所述S2的具体步骤为将蒙脱石、生物质碳源和水按质量比1:(0.5-2)：(15-30)均匀搅拌1-2h，得到混合料，向所述混合料中加入占所述混合料质量0.2-0.8％的催化剂，继续搅拌10-15min，在180-220℃下反应12-48h，冷却至20-30℃，过滤后将滤饼洗涤至中性，干燥、研磨，获得蒙脱石/碳纳米材料。

5.根据权利要求3或4所述的一种添加剂的制备方法，其特征在于，所述生物质碳源选自纤维素、壳聚糖和果糖中的任意一种。

6.根据权利要求3或4所述的一种添加剂的制备方法，其特征在于，所述催化剂为六水合硫酸亚铁铵。

7.根据权利要求3或4所述的一种添加剂的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自丙酮、乙醇、二甲基甲酰胺中的任意一种。

8.一种包含权利要求1所述添加剂的复合材料，其特征在于，所述复合材料通过如下方法制备，

步骤一，将所述添加剂与基体按照质量比为(2-4)：100均匀混合，真空环境下干燥去除有机溶剂，得到产物A，向产物A中添加与所述基体适配的固化剂，所述固化剂的添加量为基体质量的25-30％，真空环境下干燥去除有机溶剂和气泡，得到涂覆料；

步骤二，在60-70℃的环境下将涂覆料均匀涂覆在碳纤维布上，在60-70℃预固化0.5-2h，再置于真空环境下处理0.5-2h，干燥后获得预浸料；

步骤三，将预浸料裁剪后堆叠，置于硫化机内模压成型后进行固化处理，所述固化处理的方法是首先在温度为70-90℃，压力为1-3MPa，固化1-3h；然后在温度为150-170℃，压力为1-3MPa，固化3-5h；冷却至20-30℃，撤掉压力，脱模、取样，即获得包含添加剂的复合材料。

9.根据权利要求8所述的一种包含所述添加剂的复合材料，其特征在于，所述步骤一中，基体选自环氧树脂、聚乙烯树脂、不饱和聚酯树脂中的任意一种。

10.根据权利要求9所述的一种包含所述添加剂的复合材料，其特征在于，所述固化剂选自4,4’-二氨基二苯基甲烷、三甲基六亚甲基二胺中的任意一种。