The invention discloses a method for preparing a nano hydroxy alumina sheet material toughened resin matrix composite material, which belongs to the technical field of high performance composite materials. Aluminum nitrate powder, carbon powder and amide of deionized water, stirring, transferred to the oil bath, mixed liquid seal; 160 DEG C to 24h paste; the paste washing, vacuum filter to filtrate is neutral, so the cake; flushing with alcohol, the filter cake re dispersion in ethanol for use; the nano alumina powder drying layered hydroxy benzene two amine crystal in acetone solvent and mixed solvent; adding mixed solvent to the epoxy resin, and stir into glue liquid containing nano hydroxy aluminum oxide film layer material. The present invention preparing lamellar nano alumina materials by hydroxyl method is simple and low cost, and the nanometer material is added to the carbon fiber / epoxy composites, the toughening of the composite materials, greatly improve the interlaminar fracture toughness of the composite.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种纳米羟基氧化铝片层材料增韧树脂基复合材料的的制备方法,属于功能材料制备及复合材料高性能化
技术介绍
轻质高强的纤维增强树脂基复合材料以其优异的性能被广泛应用于航空、航天、航海、汽车、工业等多个领域,随着各个领域对复合材料性能要求的提高,尤其是对高韧性的要求,使树脂基复合材料的增韧成为了先进复合材料研究的重要方向。通过增韧处理,能有效提高复合材料的断裂韧性,提高复合材料的减重效率。目前复合材料的增韧途径主要包括如下几种,一是橡胶增韧,二是热塑性聚合物共混增韧,三是加入刚性粒子增韧,等等。虽然前两种方法增韧的效果很好,但增韧后树脂粘度提高,从而导致复合材料的成型加工困难,同时力学性能也大幅下降,无法满足承载结构的要求。第三种方法加入的增韧物质的含量通常较少,虽然也会使树脂基体的粘度增加,承载能力下降,但可以通过调节填料的尺寸、含量、形态等因素来降低树脂粘度并减小对承载能力的影响。因此,通过加入刚性粒子增韧树脂基体是目前本领域的研究热点。纳米羟基氧化铝常用于制备纳米氧化铝、高性能催化剂、生物陶瓷、高效无毒阻燃剂等领域,目前已有的纳米羟基氧化铝多为颗粒状、纤维状、球状等形态,本文将介绍一种片层状的纳米羟基氧化铝的制备方法,并将纳米氧化铝片层材料用于增韧树脂基复合材料。本文涉及的制备方法简单,不会对环境造成污染,所制备的片层状纳米羟基氧化铝具有低成本、优良的化学稳定性、高比表面积等特点,对复合材料的增韧效果显著。
技术实现思路
本专利技术针对树脂基复合材料的增韧要求,提出了一种新型的片层状纳米羟基氧化铝材料增韧树脂基复合材料的制备方法,这种 ...
【技术保护点】
一种纳米羟基氧化铝片层材料增韧树脂基复合材料的制备方法,其特征在于,步骤如下:(1)纳米羟基氧化铝片层材料的制备方法将硝酸铝粉末、碳酰胺粉末和去离子水按质量比3:1:6混合,搅拌至完全溶解,再转移到30‑80℃的油浴中,继续搅拌至均一的混合液;将混合液转移至反应釜中密封,从50℃开始升温,以1℃/min的升温速率升至160℃,保温24h,反应结束后自然冷却至室温,即得膏状物;将所得膏状物用去离子水洗涤、减压抽滤,重复至滤液为中性,得到滤饼;再用乙醇冲洗除去滤饼中残留的去离子水,最后将所得滤饼重新分散于乙醇中待用,得到分散有片层状纳米羟基氧化铝的乙醇溶剂;(2)纳米羟基氧化铝片层材料的应用将分散有片层状纳米羟基氧化铝的乙醇溶剂烘干,得干燥的纳米羟基氧化铝层状粉末,将纳米羟基氧化铝层状粉末和间苯二胺晶体置于丙酮溶剂中,搅拌至间苯二胺晶体完全溶解,得到混合溶剂;向环氧树脂中添加混合溶剂,并搅拌均匀制成含有片层状纳米羟基氧化铝材料的胶液,即为纳米羟基氧化铝片层材料增韧的树脂基体;其中,丙酮溶剂、纳米羟基氧化铝层状粉末、间苯二胺晶体和环氧树脂的质量比为50:a:28:100,0<a< ...
【技术特征摘要】
1.一种纳米羟基氧化铝片层材料增韧树脂基复合材料的制备方法,其特征在于,步骤如下:(1)纳米羟基氧化铝片层材料的制备方法将硝酸铝粉末、碳酰胺粉末和去离子水按质量比3:1:6混合,搅拌至完全溶解,再转移到30-80℃的油浴中,继续搅拌至均一的混合液;将混合液转移至反应釜中密封,从50℃开始升温,以1℃/min的升温速率升至160℃,保温24h,反应结束后自然冷却至室温,即得膏状物;将所得膏状物用去离子水洗涤、减压抽滤,重复至滤液为中性,得到滤饼;再用乙醇冲洗除去滤饼中残留的去离子水,最后将所得滤饼重新分散于乙醇中待用,得到分散有片层状纳米羟基氧化铝的乙醇溶剂;(2)纳米羟基氧化铝片层材料的应用将分散有片层状纳米羟基氧化铝的乙醇溶剂烘干,得干燥的纳米羟基氧化铝层状粉末,将纳米...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘新,武湛君,孙涛,何辉永,
申请(专利权)人:大连理工大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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