[发明专利]一种改性磷酸锆-环氧纳米复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种改性磷酸锆‑环氧纳米复合材料及其制备方法；该制备方法是：将插层剂、表面活性剂和溶剂混合，加入层状磷酸锆，振荡均匀，超声分散，得到剥离后的单层磷酸锆溶液；将单层磷酸锆溶液使用去剥离剂调节pH，离心，洗涤，倒掉上层清液；将磷酸锆与改性剂添加至溶剂中，在80～100℃温度下搅拌反应12‑24h，洗涤、干燥后，得到改性磷酸锆；将改性磷酸锆用溶剂分散，与固化剂的乙醇溶液混合，加入环氧树脂，搅拌均匀，得到改性磷酸锆‑环氧纳米复合材料；本发明改性后的磷酸锆‑环氧纳米复合材料相比于环氧树脂，机械性能、防腐性能显著提升。

主权项

1.一种改性磷酸锆-环氧纳米复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：/n(1)以质量份数计，将1～50份插层剂、0～30份表面活性剂和1000～5000份溶剂混合，加入20～200份的层状磷酸锆，振荡均匀，超声分散20～60分钟，得到剥离后的单层磷酸锆溶液；/n(2)将单层磷酸锆溶液使用去剥离剂调节pH为2-6，离心，洗涤，倒掉上层清液；/n(3)将步骤(2)所得的磷酸锆与改性剂添加至溶剂中，在80～100℃温度下搅拌反应12-24h，洗涤、干燥后，得到改性磷酸锆；/n(4)将改性磷酸锆用溶剂分散，与固化剂的乙醇溶液混合，加入环氧树脂，搅拌均匀，得到改性磷酸锆-环氧纳米复合材料；/n所述的插层剂为乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、2-(2-氨基乙氧基)乙醇、N-甲基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺、4-氨基苯乙醇、氨基乙醛缩二乙醇、二乙氨基乙醛缩二乙醇、4-氨基丁醛缩二乙醇和N，N，N＇，N＇-四(2-羟乙基)乙二胺中的一种或多种；/n所述的表面活性剂为乙二胺四乙酸二钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和十八烷基三甲基溴化胺中的一种或多种；/n所述的去剥离剂为盐酸、磷酸、乙酸和硫酸中的一种或多种；/n所述的改性剂为3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)三甲氧基硅烷、二乙烯三氨基丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷、3-二乙氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷、正丁氨基丙基三甲氧基硅烷和聚乙烯亚胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、聚乙烯亚胺、N，N-二乙氨基丙胺、亚氨基双丙胺和N-氨乙基哌吡嗪中的一种或多种。/n