一种提高环氧树脂材料表面耐磨性能的成型方法技术

本发明专利技术涉及一种提高环氧树脂材料表面耐磨性能的成型方法，属于聚合物的成型加工技术领域。将纯的环氧树脂E‑51加热至60～80摄氏度，将碳纳米管倒入环氧树脂中；静置，冷却至25摄氏度以下；将按照固化剂：环氧树脂＝1：7的质量比将一定量的固化剂三亚乙基四胺投入到上述冷却的环氧树脂中，将分散好的环氧树脂固化体系缓慢倒入到模具中，加上电极，施加100kV/m及其以上的高压直流电场；本发明专利技术在环氧树脂中添加并分散一种一维耐磨导电纳米粒子，并在固化过程中施加直流高压电场，随后固化成型。该方法旨在通过电场诱导耐磨纳米粒子垂直于表面取向从而提高表面耐磨性能；方法工艺简单，具有潜在的工业应用价值。

A Forming Method for Improving the Surface Wear Resistance of Epoxy Resin Materials

The invention relates to a forming method for improving the surface wear resistance of epoxy resin material, belonging to the technical field of polymer forming and processing. Heating pure epoxy resin E_51 to 60-80 degrees Celsius, pouring carbon nanotubes into epoxy resin; standing, cooling to below 25 degrees Celsius; according to the mass ratio of curing agent: epoxy resin=1:7, a certain amount of curing agent triethylenetetramine will be put into the above-mentioned cooling epoxy resin, and the dispersed curing system of epoxy resin will be slowly poured into the mould, with electrodes added. The invention adds and disperses one-dimensional wear-resistant conductive nanoparticles in epoxy resin, applies DC high-voltage electric field during curing process, and then solidifies. The aim of this method is to improve the surface wear resistance by inducing the wear-resistant nanoparticles perpendicular to the surface orientation by electric field. The process is simple and has potential industrial application value.

【技术实现步骤摘要】
一种提高环氧树脂材料表面耐磨性能的成型方法
本专利技术涉及一种提高环氧树脂材料表面耐磨性能的成型方法，属于聚合物的成型加工

技术介绍
环氧树脂是一种性能优异的热固性树脂材料，它具有高强度高模量、尺寸稳定性好、易成型等等优点，广泛应用于家电、汽车、航空航天等等领域。但由于纯的环氧树脂耐磨性较差，摩擦系数高，磨损率较大，其在耐磨领域的应用受到一定限制，需要进行改性才能使用。较为常见的改性方法是，在环氧树脂体系中添加各种耐磨的无机粒子或者纤维，例如二硫化钼、石墨、碳化硅、碳纤维等等，可以较好的改善材料的耐磨性能。但通常由于这些粒子尺寸较大，添加量较高，给复合材料带来如脆性增加，流动性变差等等一些问题。近些年来，采用纳米粒子或纳米纤维来改善环氧树脂的耐磨性能的相关研究报道较多，特别是作为耐磨改性中应用较多的碳纳米管，因其独特的一维纳米结构，更是受到广泛关注。但在这些报道中，很少有人关注纳米粒子的取向状态对耐磨行为的影响。事实上，如果碳纳米管在树脂基体中平行于摩擦方向排列时，在摩擦剪切作用下容易被拔出，从而破坏摩擦界面和形成的转移膜，导致耐磨性能反而下降。采用定向碳纳米管可以显著增强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高环氧树脂材料表面耐磨性能的成型方法，其特征在于：所述成型方法包括如下步骤：(1)、将纯的环氧树脂E‑51加热至60～80摄氏度，将0～5％的碳纳米管倒入环氧树脂中，搅拌，超声波分散0～120min；(2)、静置，冷却至25摄氏度以下；(3)、将按照固化剂：环氧树脂＝1：7的质量比将一定量的固化剂三亚乙基四胺投入到上述冷却的环氧树脂中，搅拌，在冰水浴下超声波分散0～30min；(4)、将分散好的环氧树脂固化体系缓慢倒入到模具中，并置于温度为50～100摄氏度的环境中；(5)、加上电极，施加100kV/m及其以上的高压直流电场，30min～240min后，将固化的样品取出。

【技术特征摘要】
1.一种提高环氧树脂材料表面耐磨性能的成型方法，其特征在于：所述成型方法包括如下步骤：(1)、将纯的环氧树脂E-51加热至60～80摄氏度，将0～5％的碳纳米管倒入环氧树脂中，搅拌，超声波分散0～120min；(2)、静置，冷却至25摄氏度以下；(3)、将按照固化剂：环氧树脂＝1：7的质量比将一定量的固化剂三亚乙基四胺投入到上述冷却的环氧树脂中，搅拌，在冰水浴下超声波分散0～30min；(4)、将分散好的环氧树脂固化体系缓慢倒入到模具中，并置于温度为50～100摄氏度的环境中；(5)、加上电极，施加100kV/m及其以上的高压直流电场，30min～240min后，将固化的样品取出。2.根据权利要求1所述的一种提高环氧树脂材料表面耐磨性能的成型方法，其特征在于：所述步骤(1)中环氧树脂中至少包含一种耐磨导电碳纳米管，耐磨导电碳纳米管的质量分数在0～5％；耐磨导电碳纳米管的管径在10～100纳米，长度在1μm～30μ...

【专利技术属性】
技术研发人员：余小峰，曹阳明，罗奕兵，龙春光，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43