[发明专利]一种PDA纳米涂层包覆型环氧树脂粒子的制备方法

说明书

本申请公开了一种PDA纳米涂层包覆型环氧树脂粒子及其制备方法，属于改性环氧树脂领域。本申请制备方法包括：将PVA悬浮液与苯乙烯、BPO混合形成第一溶液；将磷酸钙溶解于4‑HBAGE中形成第二溶液；将第一溶液与第二溶液混合并加入链转移剂，得到反应溶液；将反应溶液进行反应，得到环氧树脂悬浮液；调节环氧树脂悬浮液的pH＝8‑9.5后，加入盐酸多巴胺进行反应，并在反应完成后，对反应产物依次进行抽滤、洗涤和干燥，得到PDA纳米涂层包覆型环氧树脂粒子。本申请制备方法在较温和的条件下完成，易于工业生产且对环境友好，并且能够能够提高聚多巴胺表面改性效果和环氧树脂颗粒的物理机械性能，有利于实际应用。

技术领域

本申请属于改性环氧树脂技术领域，尤其涉及一种PDA纳米涂层包覆型环氧树脂粒子的制备方法。

背景技术

环氧树脂一种热固性树脂，具有优良的物理机械性能、电绝缘性能以及与各种材料的粘接性能，可以应用于建筑、交通和化工等领域。然而，环氧树脂固化物存在质脆、导热性能差、耐冲击性能差、容易开裂和耐水性能不足等缺点，极大限制环氧树脂的实际应用，需要提高环氧树脂固化产物的综合性能。

目前，提高环氧树脂固化产物综合性能的主要方法是通过加入功能添加剂予以改性，但由于功能添加剂在环氧树脂中的分散性和相容性较差，使得环氧树脂的韧性、拉伸强度等机械性能受到影响，降低了环氧树脂的实用性和使用寿命，并且合成环氧树脂一般基于溶液聚合法，存在制备成本高、效率低、污染大和聚合度低等问题。

聚多巴胺(PDA)表面修饰能够有效改善环氧树脂的表面性能，使得环氧树脂与功能添加剂的分散性和相容性明显提高。但是，现有聚多巴胺表面改性中通常需要加入偶联剂来基底材料与聚多巴胺之间的相容性，操作复杂且污染环境，并且现有聚多巴胺表面改性方法在实际应用中通常会造成聚多巴胺的物理机械性能、粘附性能以及二次功能化等下降，影响聚多巴胺表面改性效果。

发明内容

本申请的目的在于提供一种PDA纳米涂层包覆型环氧树脂粒子的制备方法，旨在解决现有聚多巴胺表面改性中存在的操作复杂、污染环境以及改性效果差的技术问题。

为了实现上述目的，本申请的技术方案是：

本申请的第一方面提供了一种PDA纳米涂层包覆型环氧树脂粒子的制备方法，该制备方法包括下述步骤：

配制PVA悬浮液；

将所述PVA悬浮液与苯乙烯、BPO混合形成第一溶液；

将磷酸钙溶解于4-HBAGE中形成第二溶液；

将所述第一溶液与所述第二溶液混合并加入链转移剂，得到反应溶液；

将所述反应溶液进行反应，得到环氧树脂悬浮液；

调节所述环氧树脂悬浮液的pH＝8-9.5后，加入盐酸多巴胺进行反应，并在反应完成后，对反应产物依次进行抽滤、洗涤和干燥，得到所述PDA纳米涂层包覆型环氧树脂粒子。

在第一方面优选的实现方式中，所述配制PVA悬浮液的方法包括：

将PVA分散于温度为120℃的去离子水中，并在降至温度为40-60℃后搅拌0.5-1h，即得所述PVA悬浮液。

在第一方面优选的实现方式中，所述反应溶液进行反应包括：

在65-70℃的温度下搅拌0.5h；在70-75℃的温度下搅拌1h；

在75-80℃的温度下搅拌1.5h；在80-85℃的温度下搅拌1h；

以及，在85℃的温度下保温1h。

在第一方面优选的实现方式中，所述第一溶液与所述第二溶液混合时，PVA、磷酸钙、苯乙烯和BPO的摩尔比为1:8:0.8:0.5。