[发明专利]蛋白质-碳纳米纤维/环氧树脂复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种蛋白质‑碳纳米纤维/环氧树脂复合材料及其制备方法，属于改性纳米复合材料制备及应用技术领域，该方法包括，称取定量的蛋白质放入乙酸与去离子水的混合溶液中，进行恒温搅拌，随后加入定量的碳纳米纤维，先后进行蛋白质变性和碳纳米纤维改性；然后进行抽滤、洗涤和干燥，得到蛋白质接枝改性的碳纳米纤维；称取定量的蛋白质改性CNFs，加入预热的环氧树脂中，制备得到蛋白质‑碳纳米纤维/环氧树脂复合材料。本发明实现了碳纳米纤维的蛋白质接枝，蛋白质改性碳纳米纤维在环氧树脂中的均匀分散，以及与环氧树脂分子间较强的相互作用，有效提升了复合材料的力学性能。具有工艺简单，绿色环保以及性能更优的特点。

主权项

1.一种蛋白质‑碳纳米纤维/环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)称取2a份质量的蛋白质粉末溶解在1000a份质量的去离子水或者由质量比为4:1的无水乙酸与去离子水配置成的乙酸溶液中，进行蛋白质的恒温搅拌变性；(2)将步骤(1)得到的混合液冷却至室温，然后加入a～8a份质量的碳纳米纤维，对碳纳米纤维进行改性处理；(3)将步骤(2)得到的混合液进行固液分离，将分离得到的固体采用去离子水洗涤至中性以后，放入真空干燥箱中干燥，然后进行研磨，得到蛋白质接枝的碳纳米纤维；(4)称量1.3b份质量的步骤(3)得到的蛋白质接枝的碳纳米纤维，加入到预热的400b～1000b份质量的环氧树脂中，分散均匀，得到第一混合物；(5)将步骤(4)得到的第一混合物冷却至室温，加入与环氧树脂的质量配比为10:3的固化剂，搅拌分散，室温下去除气泡得到第二混合物；(6)将步骤(5)得到的第二混合物进行固化，固化结束以后进行自然冷却，得到蛋白质‑碳纳米纤维环氧树脂复合材料。