一种新型环氧树脂的制备方法技术

本发明专利技术涉及了一种新型环氧树脂的制备方法，属于特高压绝缘材料制备技术领域。该方法将碳纤维和纳米SiO

【技术实现步骤摘要】
一种新型环氧树脂的制备方法
本专利技术属于绝缘纸制备
，具体地说，本专利技术涉及一种新型环氧树脂的制备方法。
技术介绍
近年来，纳米SiO2具有硬度高、耐腐蚀等许多优异的性能，适合作为提高树脂性能的纳米改性填料。在推动高技术产业发展、促进国民经济实力提升和综合国力增强方面都发挥着决定性的作用。纤维和环氧树脂结构材料具有质量轻、韧性好、强度高、密度小、设计性强、耐腐蚀及抗疲劳等优点。随着电力网络向“超高压、大容量”方向发展，电力特高压设备将面临更加艰难的挑战，对于新型环氧树脂的性能有了新要求。环氧树脂复合材料除了具有优异的机械性能和介电性能外，还同时具有优异的耐热性能。纤维和树脂的结构特征以及界面相互的性质、粘接强度以及界面应力传递能力对复合材料的整体性能有着举足轻重的影响。当前随着环氧树脂改性技术的不断发展，材料的改善以及电力寿命的提升使得对于电网安全保障有了较大的提升。环氧树脂是一种典型的热固性材料，但是未经过改性的环氧树脂韧性较差，通过接枝碳纤维纳米SiO2提高环氧树脂的性能，使它具有优异的耐热性能、介电性能和韧性，同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型环氧树脂的制备方法，具体步骤如下，其特征在于：/n(1)碳纤维表面氧化处理：/n将一定量经过前期处理的碳纤维均匀的缠绕在柱形的玻璃棒上，然后把玻璃棒置于100mL的浓硝酸溶液中，在85℃下反应2.5h；随后静置1h，待反应结束后，用去离子水洗涤氧化处理的碳纤维，重复冲洗8-9遍，之后用常规PH纸检查滤液的PH值（PH正常值在6~8之间）；最后在100℃下进行干燥，随后即得到氧化处理过的碳纤维；/n(2)碳纤维表面接枝处理：/n将3mL 硅烷偶联剂(KH792)、0.lg脱水剂和0.01g催化剂依次加入到100mL无水四氢呋喃(THF)中，边加入边进行强力搅拌，直至试样完全溶解；随后...

【技术特征摘要】
1.一种新型环氧树脂的制备方法，具体步骤如下，其特征在于：
(1)碳纤维表面氧化处理：
将一定量经过前期处理的碳纤维均匀的缠绕在柱形的玻璃棒上，然后把玻璃棒置于100mL的浓硝酸溶液中，在85℃下反应2.5h；随后静置1h，待反应结束后，用去离子水洗涤氧化处理的碳纤维，重复冲洗8-9遍，之后用常规PH纸检查滤液的PH值（PH正常值在6~8之间）；最后在100℃下进行干燥，随后即得到氧化处理过的碳纤维；
(2)碳纤维表面接枝处理：
将3mL硅烷偶联剂(KH792)、0.lg脱水剂和0.01g催化剂依次加入到100mL无水四氢呋喃(THF)中，边加入边进行强力搅拌，直至试样完全溶解；随后将氧化处理过的碳纤维玻璃棒浸入反应液中，在氮气(N2)保护，温度65℃下，持续反应24h，静置5h；反应结束后，将碳纤维取出，用无水四氢呋喃(THF)经过2h超声和冲洗；最后在65℃下真空干燥，随后即得到胺基化处理的碳纤维；
(3)处理纳米SiO2
称取适量的无水乙醇于烧杯中，开始均匀的强力搅拌；搅拌过程中向溶液中缓慢滴加硅烷偶联剂KH792，之后缓慢的加入纳米SiO2；搅拌0.5h后，将溶液超声，进行振荡1.5h；用高速离心机对加入硅烷偶联剂和纳米SiO2的溶液进行离心操作，并用无水乙醇对离心后的粒子进行洗涤，反复洗涤8-9次，得到预先接枝硅烷偶联剂的纳米SiO2粒子，记为SiO2-KH792；将得到的接枝硅烷偶联剂的产物放入65℃电热干燥箱中干燥2h，静置于干燥器内，待用；
(4)碳纤维表面原位生长纳米SiO2：
将蒸馏水、浓氨水和无水乙醇混合在一起，进行搅拌，静置1h，将缠有适量接枝处理后的碳纤维玻璃棒放入混合液中；随后升温到45℃，此时快速加入正硅酸乙酷(TEOS)并在此温度下反应16h；反应结束后把碳纤维从玻璃棒上取下，再加入纳米SiO2-KH792进行搅拌，搅拌0.5h；将溶液进行超声振荡1h，再用高速离心机对上述溶液进行离心操作，并用无水乙醇反复洗涤碳纤维，冲洗8-9遍，之后用常规PH纸检查滤液的PH值（PH正常值在6~8之间）；最后在65℃下真空干燥，置于干燥器内待用，即得到表面原位生长纳米SiO2的碳纤维；
(5)双酚A型环氧树脂中加入接枝纳米SiO2的碳纤维
称取于烧杯中，在45℃油浴条件下磁力搅拌10min，除去环氧树脂残余水分，在氮气(N2)气氛下，向装有双酚A型环氧树脂的烧杯中缓慢注入甲苯...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐超，李娇，郭丽，唐于京，郑伟，胡东，杜东元，张静文，杨路，邱秦攀，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50