[0031] 步驟一、將環(huán)氧樹脂加熱液化后,依次加入稀釋劑和增韌劑,攪拌均勻;
[0032] 步驟二、加入防腐填料、耐磨填料,攪拌混合均勻;
[0033] 步驟三、加入消泡劑,攪拌均勻后,抽真空處理,倒模,于50?70℃的烘箱中固化12?
24h,即得環(huán)氧樹脂防撞防腐耐磨材料。
[0034] 有益效果
[0035] 本發(fā)明提供了一種環(huán)氧樹脂防撞防腐耐磨材料及其制備方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比具備以下有益效果:
[0036] (1)、該環(huán)氧樹脂防撞防腐耐磨材料及其制備方法,氧化石墨烯本身具有二維片狀結(jié)構(gòu),在環(huán)氧樹脂基體中承擔(dān)一定的載荷,分散應(yīng)力,同時改性氧化鋯顆粒具有較高的硬度和強度,二者協(xié)同作用,使得改性氧化鋯填充在氧化石墨烯片層之間的空隙,使材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加致密,減少了腐蝕性物質(zhì)的滲透通道,從而提高環(huán)氧樹脂的防腐性能以及力學(xué)性能;
氧化石墨烯能夠阻止裂紋的擴展,改性氧化鋯可以在裂紋擴展路徑上產(chǎn)生釘扎和偏轉(zhuǎn)效果,二者共同作用消耗更多的能量,顯著提高環(huán)氧樹脂的韌性;氧化石墨烯可以在摩擦界面起到潤滑作用,減少摩擦系數(shù),改性氧化鋯在摩擦過程中能夠承受部分磨損,二者協(xié)同作用,可以有效地降低環(huán)氧樹脂在摩擦過程中的磨損率,提高耐磨性能,延長材料的使用壽命。
[0037] (2)、該環(huán)氧樹脂防撞防腐耐磨材料及其制備方法,通過防腐填料的添加,使其與環(huán)氧樹脂形成化學(xué)鍵合和物理纏繞,增強界面結(jié)合力,從而防止填料與環(huán)氧樹脂基體分離,提高材料的力學(xué)性能和穩(wěn)定性;且該防腐填料在環(huán)氧樹脂中相互搭接、堆疊,形成迷宮式的物理阻隔網(wǎng)絡(luò),阻礙腐蝕性介質(zhì)、氧氣和水汽的滲透,且能填充在網(wǎng)絡(luò)間隙中,使網(wǎng)絡(luò)更加致密,有效延長腐蝕性介質(zhì)的擴散路徑,增強環(huán)氧樹脂的防腐性能。
附圖說明
[0038] 圖1為本發(fā)明提供的石墨烯與氧化石墨烯SEM圖;
[0039] 圖2為本發(fā)明提供的氧化石墨烯與納米氧化鋯復(fù)合物以及氧化石墨烯與改性氧化鋯復(fù)合物的SEM圖。
具體實施方式
[0040] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0041] 本技術(shù)方案中,改性氧化鋯的制備方法為:向25mL的無水乙醇中加入1.5g的8?氨基芘?1,3,6?三磺酸三鈉鹽和10g的納米氧化鋯,攪拌均勻后,超聲分散10min;攪拌條件下,水浴升溫至45℃,并加入去離子水;自然沉淀24h后,倒掉上清液,先采用無水乙醇洗滌3次,再采用去離子水洗滌3?5次,冷凍干燥后,即得改性氧化鋯。
[0042] 實施例1
[0043] 一種環(huán)氧樹脂防撞防腐耐磨材料的制備方法,包括以下制備步驟:
[0044] 步驟一、將25g的環(huán)氧樹脂加熱液化后,依次加入15g且體積比為1:2的二甲苯與正丁醇的混合液和2g的鄰苯二甲酸二丁酯,攪拌均勻;
[0045] 步驟二、加入4g的防腐填料、2.5g的耐磨填料,攪拌混合均勻;
[0046] 其中,防腐填料的制備方法為:
[0047] (1)將0.3g且比表面積為280g/m2的氣相二氧化硅、2g的六水合硝酸鎳與1.2g的尿素混合后,加入50mL且濃度為0.02mol/L的硝酸,攪拌至完全溶解;攪拌條件下,升溫至85℃,反應(yīng)7h;待反應(yīng)結(jié)束后,冷卻至室溫,然后進行離心、水洗,再置于50℃的烘干箱中干燥
10h,即得NiPS;
[0048] (2)將0.5g的NiPS與18g的二水合醋酸鋅倒入45mL的去離子水中,攪拌10h后,得溶液A;將0.35g的硫脲并倒入15mL的去離子水中,攪拌至硫脲完全溶解后,得溶液B;將溶液A與溶液B混合后,升溫至150℃,反應(yīng)3.5h;待反應(yīng)完成后,自然冷卻至室溫,進行離心、水洗,再置于55℃的烘干箱中干燥10h,即得防腐填料;
[0049] 耐磨填料的制備方法為:
[0050] 1)將1.8g的石墨粉、2g的K2S2O8、2g的P2O5倒入10mL的濃硫酸中,水浴升溫至75℃后,攪拌反應(yīng)3h;然后冷卻至室溫,加入350mL的去離子水,靜置24h后,倒掉上清液,采用去離子水洗滌沉淀3次,再置于60℃的干燥箱中烘干即可;
[0051] 2)向預(yù)氧化后的石墨烯中倒入120mL的濃硫酸,并在0℃的冰水浴條件下攪拌
25min;常溫條件下,緩慢滴加12g的高錳酸鉀,攪拌反應(yīng)65h;加入220mL的去離子水,攪拌
20min;先加入650mL的去離子水,再滴加30%H2O2溶液;離心,倒掉上清液,采用體積分?jǐn)?shù)為
10%的稀鹽酸和去離子水各洗滌沉淀3次,然后透析到中性,即得氧化石墨烯;