一种纳米改性的耐老化复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米改性的耐老化复合材料及其制备方法，通过如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，35‑45份；环氧树脂E44，25‑35份；硅橡胶，10‑20份；改性纳米高岭土，7‑11份；硬脂酸钙，6‑8份；单硬脂酸甘油酯，4‑6份；纳米碳酸钙，1‑3份；所述改性纳米高岭土的制备方法为：将高岭土放入甲酸水溶液中，所述高岭土与甲酸水溶液体积比为1:1.4‑1.6，所述甲酸水溶液的pH为3.3‑3.9，浸泡6‑8小时，随后倒去甲酸水溶液，用水将高岭土洗成pH为6.6‑7.0，45‑55℃烘干即得改性纳米高岭土。本发明专利技术提供的复合材料耐老化性能优异，且制备方法简单，易于大规模推广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料领域，具体涉及一种纳米改性的耐老化复合材料及其制备方法。
技术介绍
复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。在高分子复合材料的使用过程中，由于受到热、氧、水、光、微生物、化学介质等环境因素的综合作用，高分子复合材料的化学组成和结构会发生一系列变化，物理性能也会相应变坏，如发硬、发粘、变脆、变色、失去强度等，这些变化和现象称为老化，高分子复合材料老化的本质是其物理结构或化学结构的改变。耐老化复合材料的研究有助于提高复合材料的使用范围和使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种纳米改性的耐老化复合材料及其制备方法。本专利技术的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：一种纳米改性的耐老化复合材料，通过如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，35-45份；环氧树脂E44，25-35份；硅橡胶，10-20份；改性纳米高岭土，7-11份；硬脂酸钙，6-8份；单硬脂酸甘油酯，4-6份；纳米碳酸钙，1-3份；所述改性纳米高岭土的制备方法为：将高岭土放入甲酸水溶液中，所述高岭土与甲酸水溶液体积比为1:1.4-1.6，所述甲酸水溶液的pH为3.3-3.9，浸泡6-8小时，随后倒去甲酸水溶液，用水将高岭土洗成pH为6.6-7.0，45-55℃烘干即得改性纳米高岭土。优选地，所述改性纳米高岭土的制备方法为：将高岭土放入甲酸水溶液中，所述高岭土与甲酸水溶液体积比为1:1.5，所述甲酸水溶液的pH为3.6，浸泡7小时，随后倒去甲酸水溶液，用水将高岭土洗成pH为6.8，50℃烘干即得改性纳米高岭土。优选地，所述的耐老化复合材料通过如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，40份；环氧树脂E44，30份；硅橡胶，15份；改性纳米高岭土，9份；硬脂酸钙，7份；单硬脂酸甘油酯，5份；纳米碳酸钙，2份。优选地，所述的耐老化复合材料通过如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，35份；环氧树脂E44，25份；硅橡胶，10份；改性纳米高岭土，7份；硬脂酸钙，6份；单硬脂酸甘油酯，4份；纳米碳酸钙，1份。优选地，所述的耐老化复合材料通过如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，45份；环氧树脂E44，35份；硅橡胶，20份；改性纳米高岭土，11份；硬脂酸钙，8份；单硬脂酸甘油酯，6份；纳米碳酸钙，3份。上述耐老化复合材料的制备方法，包括如下步骤：首先将三元乙丙橡胶、环氧树脂E44和硅橡胶混合升温至150-170℃，搅拌均匀；然后加入改性纳米高岭土、硬脂酸钙、单硬脂酸甘油酯和纳米碳酸钙，继续搅拌至混合均匀；最后于185-195℃挤出造粒即得。优选地，所述的制备方法包括如下步骤：首先将三元乙丙橡胶、环氧树脂E44和硅橡胶混合升温至160℃，搅拌均匀；然后加入改性纳米高岭土、硬脂酸钙、单硬脂酸甘油酯和纳米碳酸钙，继续搅拌至混合均匀；最后于190℃挤出造粒即得。本专利技术的优点：本专利技术提供的复合材料耐老化性能优异，且制备方法简单，易于大规模推广。具体实施方式下面结合实施例进一步说明本专利技术的实质性内容，但并不以此限定本专利技术保护范围。尽管参照较佳实施例对本专利技术作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的实质和范围。实施例1：复合材料的制备原料重量份比：三元乙丙橡胶，40份；环氧树脂E44，30份；硅橡胶，15份；改性纳米高岭土，9份；硬脂酸钙，7份；单硬脂酸甘油酯，5份；纳米碳酸钙，2份。其中，所述改性纳米高岭土的制备方法为：将高岭土放入甲酸水溶液中，所述高岭土与甲酸水溶液体积比为1:1.5，所述甲酸水溶液的pH为3.6，浸泡7小时，随后倒去甲酸水溶液，用水将高岭土洗成pH为6.8，50℃烘干即得改性纳米高岭土。复合材料的制备方法：首先将三元乙丙橡胶、环氧树脂E44和硅橡胶混合升温至160℃，搅拌均匀；然后加入改性纳米高岭土、硬脂酸钙、单硬脂酸甘油酯和纳米碳酸钙，继续搅拌至混合均匀；最后于190℃挤出造粒即得。实施例2：复合材料的制备原料重量份比：三元乙丙橡胶，35份；环氧树脂E44，25份；硅橡胶，10份；改性纳米高岭土，7份；硬脂酸钙，6份；单硬脂酸甘油酯，4份；纳米碳酸钙，1份。其中，所述改性纳米高岭土的制备方法为：将高岭土放入甲酸水溶液中，所述高岭土与甲酸水溶液体积比为1:1.5，所述甲酸水溶液的pH为3.6，浸泡7小时，随后倒去甲酸水溶液，用水将高岭土洗成pH为6.8，50℃烘干即得改性纳米高岭土。复合材料的制备方法：首先将三元乙丙橡胶、环氧树脂E44和硅橡胶混合升温至160℃，搅拌均匀；然后加入改性纳米高岭土、硬脂酸钙、单硬脂酸甘油酯和纳米碳酸钙，继续搅拌至混合均匀；最后于190℃挤出造粒即得。实施例3：复合材料的制备原料重量份比：三元乙丙橡胶，45份；环氧树脂E44，35份；硅橡胶，20份；改性纳米高岭土，11份；硬脂酸钙，8份；单硬脂酸甘油酯，6份；纳米碳酸钙，3份。其中，所述改性纳米高岭土的制备方法为：将高岭土放入甲酸水溶液中，所述高岭土与甲酸水溶液体积比为1:1.5，所述甲酸水溶液的pH为3.6，浸泡7小时，随后倒去甲酸水溶液，用水将高岭土洗成pH为6.8，50℃烘干即得改性纳米高岭土。复合材料的制备方法：首先将三元乙丙橡胶、环氧树脂E44和硅橡胶混合升温至160℃，搅拌均匀；然后加入改性纳米高岭土、硬脂酸钙、单硬脂酸甘油酯和纳米碳酸钙，继续搅拌至混合均匀；最后于190℃挤出造粒即得。实施例4：复合材料的制备原料重量份比：三元乙丙橡胶，40份；环氧树脂E44，30份；硅橡胶，15份；改性纳米高岭土，9份；硬脂酸钙，7份；单硬脂酸甘油酯，5份；纳米碳酸钙，2份。其中，所述改性纳米高岭土的制备方法为：将高岭土放入甲酸水溶液中，所述高岭土与甲酸水溶液体积比为1:1.5，所述甲酸水溶液的pH为3.6，浸泡7小时，随后倒去甲酸水溶液，用水将高岭土洗成pH为6.8，50℃烘干即得改性纳米高岭土。复合材料的制备方法：首先将三元乙丙橡胶、环氧树脂E44和硅橡胶混合升温至160℃，搅拌均匀；然后加入改性纳米高岭土、硬脂酸钙、单硬脂酸甘油酯和纳米碳酸钙，继续搅拌至混合均匀；最后于190℃挤出造粒即得。实施例5：复合材料的制备原料重量份比：三元乙丙橡胶，40份；环氧树脂E44，30份；硅橡胶，15份；改性纳米高岭土，9份；硬脂酸钙，7份；单硬脂酸甘油酯，5份；纳米碳酸钙，2份。其中，所述改性纳米高岭土的制备方法为：将高岭土放入甲酸水溶液中，所述高岭土与甲酸水溶液体积比为1:1.5，所述甲酸水溶液的pH为3.6，浸泡7小时，随后倒去甲酸水溶液，用水将高岭土洗成pH为6.8，50℃烘干即得改性纳米高岭土。复合材料的制备方法：首先将三元乙丙橡胶、环氧树脂E44和硅橡胶混合升温至160℃，搅拌均本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米改性的耐老化复合材料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，35‑45份；环氧树脂E44，25‑35份；硅橡胶，10‑20份；改性纳米高岭土，7‑11份；硬脂酸钙，6‑8份；单硬脂酸甘油酯，4‑6份；纳米碳酸钙，1‑3份；所述改性纳米高岭土的制备方法为：将高岭土放入甲酸水溶液中，所述高岭土与甲酸水溶液体积比为1:1.4‑1.6，所述甲酸水溶液的pH为3.3‑3.9，浸泡6‑8小时，随后倒去甲酸水溶液，用水将高岭土洗成pH为6.6‑7.0，45‑55℃烘干即得改性纳米高岭土。

【技术特征摘要】
1.一种纳米改性的耐老化复合材料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，35-45份；环氧树脂E44，25-35份；硅橡胶，10-20份；改性纳米高岭土，7-11份；硬脂酸钙，6-8份；单硬脂酸甘油酯，4-6份；纳米碳酸钙，1-3份；所述改性纳米高岭土的制备方法为：将高岭土放入甲酸水溶液中，所述高岭土与甲酸水溶液体积比为1:1.4-1.6，所述甲酸水溶液的pH为3.3-3.9，浸泡6-8小时，随后倒去甲酸水溶液，用水将高岭土洗成pH为6.6-7.0，45-55℃烘干即得改性纳米高岭土。2.根据权利要求1所述的耐老化复合材料，其特征在于，所述改性纳米高岭土的制备方法为：将高岭土放入甲酸水溶液中，所述高岭土与甲酸水溶液体积比为1:1.5，所述甲酸水溶液的pH为3.6，浸泡7小时，随后倒去甲酸水溶液，用水将高岭土洗成pH为6.8，50℃烘干即得改性纳米高岭土。3.根据权利要求1所述的耐老化复合材料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：三元乙丙橡胶，40份；环氧树脂E44，30份；硅橡胶，15份；改性纳米高岭土，9份；硬脂酸钙，7份；单硬脂酸甘油酯，5份...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮丽丽，
申请(专利权)人：阮丽丽，
类型：发明
国别省市：浙江;33