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一种芳纶复合材料固化剂及其制备方法技术

技术编号:17418208 阅读:52 留言:0更新日期:2018-03-07 14:22
本发明专利技术涉及一种芳纶复合材料固化剂及其制备方法,属于复合材料固化剂技术领域。该固化剂包括双酚A 30‑40份、硝酸80‑100份、丙酮50‑100份、乙醇50‑100份、沉淀法白碳黑5‑10份、六水合三氯化铁3‑5份、水合肼30‑50份、去离子水500‑1000份。本发明专利技术以双酚A为原料,通过硝化和还原反应制备固化剂,制备出对芳纶纤维具有较佳亲和性的环氧树脂芳胺固化剂。本发明专利技术得到产品能够增强环氧树脂固化体系与芳纶纤维的亲和性和改善两者之间的浸润性,提高复合材料界面性能。

A curing agent for aramid fiber composite and its preparation method

The invention relates to a curing agent for aramid composite material and a preparation method, which belongs to the technical field of composite curing agent. The curing agent comprises bisphenol A 30 40 copies, 100 copies, 80 nitrate acetone 50 100 copies, 100 copies, 50 ethanol precipitation method white carbon black 5 10, six 5, 3 ferric chloride hydrate 30 50 copies, 1000 copies of 500 deionized water. The invention uses bisphenol A as raw material to prepare curing agent through nitrification and reduction reaction, and prepare epoxy resin aromatic amine curing agent which has better affinity to aramid fiber. The product can enhance the affinity between the epoxy resin curing system and aramid fiber, improve the wettability between the two, and improve the interface performance of the composite.

【技术实现步骤摘要】
一种芳纶复合材料固化剂及其制备方法
本专利技术涉及一种固化剂及其制备方法,更具体地说,本专利技术涉及一种芳纶复合材料固化剂及其制备方法,属于复合材料固化剂

技术介绍
芳纶纤维增强复合材料以其高比模量、高比强度、耐疲劳等优异性能在航空、航天及武器装备领域得到了广泛的应用。其中尤其以芳纶纤维作为增强材料,环氧树脂作为基体树脂的研究应用居多。近年来,芳纶-环氧复合材料越来越多地用于复合材料制品中。芳纶纤维与环氧基体两相结合而成界面是复合材料重要的微结构,其性能的优劣很大程度上决定了芳纶纤维增强复合材料的整体性能。因此,针对提高芳纶纤维与环氧树脂之间的亲和性,改进增强复合材料界面性能即成为国内外芳纶增强复合材料界研究的点。主要研究方向一是对芳纶纤维进行表面处理;二是对基体树脂进行改性,以使其对芳纶纤维的浸润亲和性得到加强。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术中的问题,提供一种芳纶复合材料固化剂,该固化剂能够增强环氧树脂固化体系与芳纶纤维的亲和性和改善两者之间的浸润性,提高复合材料界面性能。为了实现上述专利技术目的,其具体的技术方案如下:一种芳纶复合材料固化剂,其特征在于:包括以下按照重量份数计的原料:双酚A30-40份硝酸80-100份丙酮50-100份乙醇50-100份沉淀法白碳黑5-10份六水合三氯化铁3-5份水合肼30-50份去离子水500-1000份。一种芳纶复合材料固化剂的制备方法,其特征在于:包括以下工艺步骤:A、于一带有电动搅拌器、冷凝管、加料口和氮气通入管的四口圆底烧瓶中,加入双酚A;在室温下加入浓度为30-50%的硝酸进行硝化反应5-6h;B、倒出硝化产物,加入混合溶剂水-丙酮使反应体系进行重结晶提纯;滤出结晶体,并将其充分搅拌溶解于酒精中;C、于室温下加入70-80%的水合肼、六水合三氯化铁和沉淀法白碳黑,缓慢搅拌并将温度升至40-50℃,维持反应4-5h即得产品。本专利技术带来的有益技术效果:本专利技术以双酚A为原料,通过硝化和还原反应制备固化剂,制备出对芳纶纤维具有较佳亲和性的环氧树脂芳胺固化剂。本专利技术得到产品能够增强环氧树脂固化体系与芳纶纤维的亲和性和改善两者之间的浸润性,提高复合材料界面性能。具体实施方式实施例1一种芳纶复合材料固化剂,包括以下按照重量份数计的原料:双酚A30份硝酸80份丙酮50份乙醇50份沉淀法白碳黑5份六水合三氯化铁3份水合肼30份去离子水500份。实施例2一种芳纶复合材料固化剂,包括以下按照重量份数计的原料:双酚A40份硝酸100份丙酮100份乙醇100份沉淀法白碳黑10份六水合三氯化铁5份水合肼50份去离子水1000份。实施例3一种芳纶复合材料固化剂,包括以下按照重量份数计的原料:双酚A35份硝酸90份丙酮75份乙醇75份沉淀法白碳黑7.5份六水合三氯化铁4份水合肼40份去离子水750份。实施例4一种芳纶复合材料固化剂的制备方法,包括以下工艺步骤:A、于一带有电动搅拌器、冷凝管、加料口和氮气通入管的四口圆底烧瓶中,加入双酚A;在室温下加入浓度为30%的硝酸进行硝化反应5h;B、倒出硝化产物,加入混合溶剂水-丙酮使反应体系进行重结晶提纯;滤出结晶体,并将其充分搅拌溶解于酒精中;C、于室温下加入70%的水合肼、六水合三氯化铁和沉淀法白碳黑,缓慢搅拌并将温度升至40℃,维持反应4h即得产品。实施例5一种芳纶复合材料固化剂的制备方法,包括以下工艺步骤:A、于一带有电动搅拌器、冷凝管、加料口和氮气通入管的四口圆底烧瓶中,加入双酚A;在室温下加入浓度为50%的硝酸进行硝化反应6h;B、倒出硝化产物,加入混合溶剂水-丙酮使反应体系进行重结晶提纯;滤出结晶体,并将其充分搅拌溶解于酒精中;C、于室温下加入80%的水合肼、六水合三氯化铁和沉淀法白碳黑,缓慢搅拌并将温度升至50℃,维持反应5h即得产品。实施例6一种芳纶复合材料固化剂的制备方法,包括以下工艺步骤:A、于一带有电动搅拌器、冷凝管、加料口和氮气通入管的四口圆底烧瓶中,加入双酚A;在室温下加入浓度为40%的硝酸进行硝化反应5.5h;B、倒出硝化产物,加入混合溶剂水-丙酮使反应体系进行重结晶提纯;滤出结晶体,并将其充分搅拌溶解于酒精中;C、于室温下加入75%的水合肼、六水合三氯化铁和沉淀法白碳黑,缓慢搅拌并将温度升至45℃,维持反应4.5h即得产品。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芳纶复合材料固化剂,其特征在于:包括以下按照重量份数计的原料:双酚A                     30‑40份硝酸                      80‑100份丙酮                      50‑100份乙醇                      50‑100份沉淀法白碳黑              5‑10份六水合三氯化铁            3‑5份水合肼                    30‑50份去离子水                  500‑1000份。

【技术特征摘要】
1.一种芳纶复合材料固化剂,其特征在于:包括以下按照重量份数计的原料:双酚A30-40份硝酸80-100份丙酮50-100份乙醇50-100份沉淀法白碳黑5-10份六水合三氯化铁3-5份水合肼30-50份去离子水500-1000份。2.根据权利要求1所述的一种芳纶复合材料固化剂的制备方法,其特征在于:包括以下工艺步骤:A、于一带有电动搅拌器、...

【专利技术属性】
技术研发人员:王炳乾
申请(专利权)人:王炳乾
类型:发明
国别省市:四川,51

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