一種環(huán)氧樹脂固化劑及環(huán)氧樹脂材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種環(huán)氧樹脂固化劑，由腰果酚胺和混合溶液反應(yīng)得到；所述混合溶液包括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂；所述石墨烯與腰果酚胺的質(zhì)量比為(0.1～10)：100。本發(fā)明以包括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂的混合溶液對腰果酚胺進行改性，得到環(huán)氧樹脂固化劑，本發(fā)明提供的固化劑中的石墨烯能夠在溶劑的作用下均勻的分散在環(huán)氧樹脂中，在樹脂基體中形成片層狀的骨架結(jié)構(gòu)，有助于材料力學(xué)性能的提高，并且在固化過程中，石墨烯表面所附帶的官能團與環(huán)氧樹脂形成化學(xué)鍵合，提高了與樹脂基體的結(jié)合力和環(huán)氧樹脂的耐腐蝕性能。本發(fā)明還提供了一種環(huán)氧樹脂材料，本發(fā)明提供的環(huán)氧樹脂材料具有較好的耐磨性能和耐腐蝕性能。
【專利說明】一種環(huán)氧樹脂固化劑及環(huán)氧樹脂材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于固化劑【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種環(huán)氧樹脂固化劑及環(huán)氧樹脂材料。

【背景技術(shù)】
[0002] 環(huán)氧樹脂是一種熱塑性高分子的預(yù)聚體，其具有優(yōu)異的機械特性、熱特性，所以在 各種領(lǐng)域被廣泛使用。環(huán)氧樹脂本身為熱塑性的線型結(jié)構(gòu)，受熱后固態(tài)樹脂可以軟化、熔 融，變成粘稠態(tài)或液態(tài)，液態(tài)樹脂受熱黏度降低。環(huán)氧樹脂必須與固化劑反應(yīng)，使它轉(zhuǎn)變?yōu)?三維網(wǎng)狀立方體結(jié)構(gòu)的高聚合物后，才呈現(xiàn)出一系列優(yōu)良的性能。因此固化劑的結(jié)構(gòu)與品 質(zhì)將直接影響環(huán)氧樹脂的應(yīng)用效果。
[0003] 按固化溫度可把固化劑分為四類：1)低溫固化劑，固化溫度在室溫以下；2)室溫 固化劑，固化溫度為室溫?50°C ;3)中溫固化劑，固化溫度為50?KKTC ;4)高溫固化劑， 固化溫度在l〇〇°C以上。屬于低溫固化型的固化劑品種很少，有聚琉醇型、多異氰酸酯型等， 國內(nèi)研制投產(chǎn)的YH-82改性胺可在0°C以下固化；屬于室溫固化型的種類很多：脂肪族多 胺、脂環(huán)族多胺；低分子聚酰胺以及改性芳胺等；屬于中溫固化型的有一部分脂環(huán)族多胺、 叔胺、瞇唑類以及三氟化硼絡(luò)合物等；屬于高溫型固化劑的有芳香族多胺、酸酐、甲階酚醛 樹脂、氨基樹脂、雙氰胺以及酰肼等。其中，以常溫型固化劑應(yīng)用最為廣泛。
[0004] 目前常用的常溫固化劑是改性胺類產(chǎn)品，典型的產(chǎn)品有聚酰胺、曼尼斯堿、酚醛胺 等。聚酰胺的代表產(chǎn)品為650、651、Versamid 115、Ancamide 2050等；曼尼斯堿的代表產(chǎn) 品是T31、T33 ;酚醛胺的代表產(chǎn)品是腰果酚胺。其中，腰果酚改性胺固化劑又稱天然長鏈取 代酚醛胺固化劑，含有脂肪族氨基、弱酸性的酚羥基以及苯環(huán)上帶的含雙鍵C15長鏈。這種 獨特的分子結(jié)構(gòu)使其兼具一般酚醛胺和低分子聚酰胺的性能。腰果酚胺在室溫或低溫固化 快速，混合配比不嚴格，能在低溫、潮濕條件下固化，適用期長，得到的固化物在韌性、耐水 性和耐磨性方面表現(xiàn)優(yōu)異。但是使用現(xiàn)有的腰果酚胺固化劑后，環(huán)氧樹脂材料的耐腐蝕性 能較差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)氧樹脂固化劑及環(huán)氧樹脂材料，本發(fā)明提供的環(huán)氧 樹脂固化劑能夠提高環(huán)氧樹脂材料的耐腐蝕性能。
[0006] 本發(fā)明提供一種環(huán)氧樹脂固化劑，由腰果酚胺和混合溶液反應(yīng)得到；
[0007] 所述混合溶液包括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂；
[0008] 所述石墨烯與腰果酚胺的質(zhì)量比為（0. 1?10) : 100。
[0009] 優(yōu)選的，所述石墨烯與腰果酚胺的質(zhì)量比為（0. 5?8) :100。
[0010] 優(yōu)選的，所述溶劑為芳香烴類化合物、醇類化合物、酮類化合物、酯類化合物和醇 醚類化合物中的一種或幾種。
[0011] 優(yōu)選的，所述溶劑與腰果酚胺的質(zhì)量比為（1?3) :10。
[0012] 優(yōu)選的，所述環(huán)氧樹脂與腰果酚胺的質(zhì)量比為（1?10) :1〇〇。
[0013] 優(yōu)選的，所述腰果酚胺按照以下步驟制備得到：
[0014] 將腰果酚、有機胺和多聚甲醛混合，進行反應(yīng)，得到腰果酚胺。
[0015] 優(yōu)選的，所述腰果酚、有機胺和多聚甲醛的摩爾比為2 : (1?6) : (1?12)。
[0016] 優(yōu)選的，所述腰果酚為苯酚、丁基酚、辛基酚和壬基酚中的一種或幾種。
[0017] 本發(fā)明提供一種環(huán)氧樹脂材料，由環(huán)氧樹脂和固化劑反應(yīng)制得；
[0018] 所述固化劑為上文所述的環(huán)氧樹脂固化劑。
[0019] 優(yōu)選的，所述固化劑與環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為（〇. 2?1. 0) :1。
[0020] 本發(fā)明提供了一種環(huán)氧樹脂固化劑，由腰果酚胺和混合溶液反應(yīng)得到；所述混合 溶液包括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂；所述石墨烯與腰果酚胺的質(zhì)量比為（〇. 1?10) :1〇〇。本 發(fā)明以包括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂的混合溶液對腰果酚胺進行改性，得到環(huán)氧樹脂固化 齊U，本發(fā)明提供的固化劑中的石墨烯能夠在溶劑的作用下均勻的分散在環(huán)氧樹脂中，在樹 脂基體中形成片層狀的骨架結(jié)構(gòu)，有助于材料力學(xué)性能的提高，并且在固化過程中，石墨烯 表面所附帶的官能團與環(huán)氧樹脂形成化學(xué)鍵合，提高了與樹脂基體的結(jié)合力和環(huán)氧樹脂的 耐腐蝕性能。本發(fā)明還提供了一種環(huán)氧樹脂材料，本發(fā)明提供的環(huán)氧樹脂材料具有較好的 耐磨性能和耐腐蝕性能。

【具體實施方式】
[0021] 本發(fā)明提供一種環(huán)氧樹脂固化劑，由腰果酚胺和混合溶液反應(yīng)得到；所述混合溶 液包括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂；所述石墨烯與腰果酚胺的質(zhì)量比為（〇. 1?10) :1〇〇。
[0022] 本發(fā)明提供的環(huán)氧樹脂固化劑能夠提高環(huán)氧樹脂的耐腐蝕性能。
[0023] 本發(fā)明提供的環(huán)氧樹脂固化劑由腰果酚胺和混合溶液反應(yīng)得到，本發(fā)明對所述腰 果酚胺的來源沒有特殊的限制，可采用所述腰果酚胺的市售商品，也可按照本領(lǐng)域技術(shù)人 員熟知的制備腰果酚胺的技術(shù)方案自行制備，在本發(fā)明中，所述腰果酚胺優(yōu)選按照以下步 驟制備得到：
[0024] 將腰果酚、有機胺和多聚甲醛混合，進行反應(yīng)，得到腰果酚胺。
[0025] 本發(fā)明優(yōu)選將腰果酚和有機胺混合，進行加熱，然后加入多聚甲醛，進行反應(yīng)，得 到腰果酚胺。在本發(fā)明中，所述有機胺優(yōu)選為乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和多乙烯多 胺中的一種或幾種，更優(yōu)選為乙二胺和/或三乙烯四胺；所述腰果酚優(yōu)選為苯酚、丁基酚、 辛基酚和壬基酚中的一種或幾種，更優(yōu)選為苯酚和/或丁基酚。在本發(fā)明中，所述加熱的溫 度優(yōu)選為40?80°C，更優(yōu)選為45?75°C，最優(yōu)選為50?70°C。本發(fā)明優(yōu)選將所述腰果 酚和有機胺的混合物加熱至上述溫度后，加入多聚甲醛，進行反應(yīng)，得到腰果酚胺。本發(fā)明 優(yōu)選將所述多聚甲醛平均分成8?10批加入所述腰果酚和有機胺的混合物中，進行反應(yīng)， 得到腰果酚胺。在本發(fā)明中，所述腰果酚、有機胺和多聚甲醛的摩爾比優(yōu)選為2 :(1?6): (1?12)，更優(yōu)選為2 : (2?5) : (2?11)，最優(yōu)選為2 : (3?4. 5) : (3?10)。本發(fā)明對 所述腰果酚、有機胺和多聚甲醛的來源沒有特殊的限制。本發(fā)明對所述反應(yīng)的裝置沒有特 殊的限制，能夠為所述原料的混合及反應(yīng)提供足夠的空間即可，具體的，在本發(fā)明的實施例 中，可采用四口燒瓶。
[0026] 在本發(fā)明中，所述反應(yīng)優(yōu)選分為兩個階段，第一階段將所述多聚甲醛加入所述腰 果酚和有機胺的混合物中后，進行攪拌；第二階段將反應(yīng)體系升溫，進行反應(yīng)，得到腰果酚 胺。在本發(fā)明中，所述第一階段的反應(yīng)的溫度優(yōu)選為50?105°C，更優(yōu)選為60?100°C，最 優(yōu)選為65?90°C ;所述第一階段的反應(yīng)的時間優(yōu)選為5?20min，更優(yōu)選為8?18min，最 優(yōu)選為10?15min ;所述第二階段的反應(yīng)的時間優(yōu)選為2?6小時，更優(yōu)選為3?5小時， 最優(yōu)選為3. 5?4. 5小時。本發(fā)明對所述第二階段的反應(yīng)的溫度沒有特殊的要求，將所述 反應(yīng)體系升溫至回流狀態(tài)即可。
[0027] 完成所述反應(yīng)后，本發(fā)明優(yōu)選將所述反應(yīng)得到的混合物進行脫水，得到腰果酚胺。 在本發(fā)明中，所述脫水的方法優(yōu)選為減壓蒸餾，所述減壓蒸餾為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方 法。
[0028] 本發(fā)明提供的環(huán)氧樹脂固化劑由腰果酚胺和混合溶液反應(yīng)得到，所述混合溶液包 括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂。本發(fā)明對所述石墨烯的來源沒有特殊的限制，在本發(fā)明中，所 述石墨烯優(yōu)選為濟南圣泉集團股份有限公司生產(chǎn)的由生物質(zhì)原料制備得到的石墨烯；所述 石墨烯與腰果酚胺的質(zhì)量比為（0.1?10) :1〇〇,優(yōu)選為（0.5?8) :100,更優(yōu)選為（1? 7) :100 ;所述溶劑優(yōu)選為芳香烴類化合物、醇類化合物、酮類化合物、酯類化合物和醇醚類 化合物中的一種或幾種，更優(yōu)選為芳香烴類化合物、醇類化合物和脂類化合物中的一種或 幾種，最優(yōu)選為甲苯、二甲苯和正丁醇中的一種或幾種；所述溶劑與腰果酚胺的質(zhì)量比優(yōu)選 為（1?3) :10,更優(yōu)選為（1.5?2.5) :10;所述環(huán)氧樹脂與腰果酚胺的質(zhì)量比優(yōu)選為（1? 10) :1〇〇,更優(yōu)選為（1.5?9) :100,最優(yōu)選為（2?8) :100。本發(fā)明對所述溶劑和環(huán)氧樹 脂的來源沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的所述溶劑和環(huán)氧樹脂即可。
[0029] 本發(fā)明優(yōu)選按照以下步驟制備得到環(huán)氧樹脂固化劑：
[0030] A)提供腰果酚胺；
[0031] B)將腰果酚胺和混合溶液混合，進行反應(yīng)，得到環(huán)氧樹脂固化劑，所述混合溶液包 括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂。
[0032] 在本發(fā)明中，所述腰果酚胺的來源和用量與上述技術(shù)方案中腰果酚胺的來源和用 量一致，在此不再贅述。
[0033] 本發(fā)明將腰果酚胺和混合溶液混合，得到環(huán)氧樹脂固化劑，在本發(fā)明中，所述混合 溶液包括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂，本發(fā)明優(yōu)選將所述石墨烯和溶劑混合，得到石墨稀溶 液，將環(huán)氧樹脂和所述石墨稀溶液混合，進行加熱，得到混合溶液。在本發(fā)明中，所述石墨 烯、溶劑和環(huán)氧樹脂的種類、用量和來源與上述技術(shù)方案中石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂的種 類、用量和來源一致，在此不再贅述。本發(fā)明優(yōu)選對所述石墨烯和溶劑的混合物以及環(huán)氧樹 脂和石墨稀溶液的混合物進行超聲，使所述石墨烯在混合溶液中能夠充分分散。在本發(fā)明 中，所述加熱的溫度優(yōu)選為30?50°C，更優(yōu)選為35?45°C ;所述加熱的時間優(yōu)選為20? 50min，更優(yōu)選為25?45min。
[0034] 得到混合溶液后，本發(fā)明將所述腰果酚胺和混合溶液混合，進行反應(yīng)，得到環(huán)氧樹 脂固化劑。在本發(fā)明中，所述反應(yīng)的溫度優(yōu)選為30?50°C，更優(yōu)選為35?45°C，所述反應(yīng) 的時間優(yōu)選為〇. 5?3小時，更優(yōu)選為1?2小時。
[0035] 本發(fā)明還提供了一種環(huán)氧樹脂材料，由環(huán)氧樹脂和固化劑反應(yīng)制得；所述固化劑 為上述技術(shù)方案所述的環(huán)氧樹脂固化劑或上述技術(shù)方案所述的制備方法得到的環(huán)氧樹脂 固化劑。本發(fā)明對所述環(huán)氧樹脂的來源沒有特殊的限制，可采用所述環(huán)氧樹脂的市售商品， 也可按照本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的之額比環(huán)氧樹脂的技術(shù)方案自行制備。在本發(fā)明中，所述 固化劑與環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比優(yōu)選為（0. 2?I. 0) :1，更優(yōu)選為（0. 5?0. 8) :1。
[0036] 本發(fā)明將得到的固化劑與環(huán)氧樹脂按質(zhì)量比為0.8 :1混合，攪拌均勻（約3分鐘） 后在馬口鐵片兩面均勻涂膜，室溫（25°C )固化1天后，得到固化的環(huán)氧樹脂。
[0037] 本發(fā)明按照GB 1720-1989中漆膜附著力測定法測定了本發(fā)明得到的固化的環(huán)氧 樹脂的附著力，結(jié)果表明，本發(fā)明提供的固化的環(huán)氧樹脂的附著力可達1級，說明附著力較 好。
[0038] 本發(fā)明按照GBT 6739-2006中色漆和清漆鉛筆法測定漆膜硬度的方法測定了本 發(fā)明得到的固化的環(huán)氧樹脂的鉛筆硬度，結(jié)果表明，本發(fā)明提供的固化環(huán)氧樹脂的鉛筆硬 度在5H以上，硬度較高。
[0039] 本發(fā)明按照GBT 1768-1979漆膜耐磨性測定法測試了本發(fā)明的到的固化的環(huán)氧 樹脂的耐磨性能，結(jié)果表明，本發(fā)明提供的固化環(huán)氧樹脂可承受60r/min的磨損，說明本發(fā) 明提供的固化環(huán)氧樹脂的耐磨性較好。
[0040] 本發(fā)明將得到的固化的環(huán)氧樹脂浸入質(zhì)量濃度為10%的H2S04、10%的NaOH、乙醇 和汽油中，7天后本發(fā)明提供的固化的環(huán)氧樹脂沒有見起皺、變色、龜裂等現(xiàn)象出現(xiàn)。說明本 發(fā)明提供的固化的環(huán)氧樹脂具有較好的耐腐蝕性。
[0041] 本發(fā)明提供了一種環(huán)氧樹脂固化劑，由腰果酚胺和混合溶液反應(yīng)得到；所述混合 溶液包括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂；所述石墨烯與腰果酚胺的質(zhì)量比為（〇. 1?10) :1〇〇。本 發(fā)明以包括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂的混合溶液對腰果酚胺進行改性，得到環(huán)氧樹脂固化 齊IJ，本發(fā)明提供的固化劑中的石墨烯能夠在溶劑的作用下均勻的分散在環(huán)氧樹脂中，在樹 脂基體中形成片層狀的骨架結(jié)構(gòu)，有助于材料力學(xué)性能的提高，并且在固化過程中，石墨烯 表面所附帶的官能團與環(huán)氧樹脂形成化學(xué)鍵合，提高了與樹脂基體的結(jié)合力和環(huán)氧樹脂的 耐腐蝕性能。本發(fā)明還提供了一種環(huán)氧樹脂材料，本發(fā)明提供的環(huán)氧樹脂材料具有較好的 耐磨性能和耐腐蝕性能。
[0042] 另外，本發(fā)明提供的固化劑與環(huán)氧樹脂配比范圍寬、固化時間短，具有比腰果酚胺 固化劑更好的耐沖擊性、耐腐蝕性及耐水性的特點。將本發(fā)明固化劑應(yīng)用到環(huán)氧樹脂體系 中除了可以保留環(huán)氧樹脂固化物原有的良好性能外，還具有使用方便，貯存期長，耐腐蝕 性，附著力，耐磨性好等優(yōu)點。
[0043] 為了進一步說明本發(fā)明，以下結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的一種環(huán)氧樹脂固化劑及 環(huán)氧樹脂材料進行詳細描述，但不能將其理解為對本發(fā)明保護范圍的限定。
[0044] 實施例1
[0045] 在配有攪拌器、冷凝管、溫度計的IOOOml四口燒瓶中加入腰果酚300g，乙二胺 60g，加熱升溫至50°C后分批加入多聚甲醛30g，反應(yīng)溫度控制在75°C以下，加完攪拌反應(yīng) lOmin，升溫至回流狀態(tài)，恒溫反應(yīng)2h后脫水，得腰果酚胺。
[0046] 將腰果酚胺質(zhì)量1%的石墨稀加入到二甲苯（二甲苯用量為腰果酚胺重量的 15%)溶劑中，進行超聲分散15min，然后混入腰果酚胺質(zhì)量5%的環(huán)氧樹脂，加熱、超聲分 散30min，使石墨稀充分分散，得到混合溶液。
[0047] 將混合溶液加入到腰果酚胺中攪拌反應(yīng)lh，得到環(huán)氧樹脂固化劑。
[0048] 將8g環(huán)氧樹脂固化劑和IOg環(huán)氧樹脂混合，得到環(huán)氧樹脂材料。
[0049] 本發(fā)明測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的固化時間，結(jié)果如表1所示，表1為 本發(fā)明實施例1?4和比較例1?3得到的環(huán)氧樹脂材料的性能數(shù)據(jù)。
[0050] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的附著力，結(jié)果如 表1所示。
[0051] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的鉛筆硬度，結(jié)果 如表1所示。
[0052] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐磨性，結(jié)果如 表1所示。
[0053] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐腐蝕性，結(jié)果 如表1所示。
[0054] 實施例2
[0055] 在配有攪拌器、冷凝管、溫度計的IOOOml四口燒瓶中加入腰果酚300g，二乙烯三 胺l〇3g，加熱升溫至70°C后分批加入多聚甲醛60g，反應(yīng)溫度控制在105°C以下，加完攪拌 反應(yīng)lOmin，升溫至回流狀態(tài)，恒溫反應(yīng)6h后脫水，得腰果酚胺。
[0056] 將腰果酚胺質(zhì)量的0.5 %石墨稀加入到甲苯溶劑中（用量為腰果酚胺重量的 20% )，進行超聲分散30min，然后混入10%環(huán)氧樹脂，加熱、超聲分散30min，使石墨稀充分 分散。
[0057] 將混合溶液加入到腰果酚胺中攪拌反應(yīng)3h，得到環(huán)氧樹脂固化劑。
[0058] 將8g環(huán)氧樹脂固化劑和IOg環(huán)氧樹脂混合，得到環(huán)氧樹脂材料。
[0059] 本發(fā)明測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的固化時間，結(jié)果如表1所示，表1為 本發(fā)明實施例1?4和比較例1?3得到的環(huán)氧樹脂材料的性能數(shù)據(jù)。
[0060] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的附著力，結(jié)果如 表1所示。
[0061] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的鉛筆硬度，結(jié)果 如表1所示。
[0062] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐磨性，結(jié)果如 表1所示。
[0063] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐腐蝕性，結(jié)果 如表1所示。
[0064] 實施例3
[0065] 在配有攪拌器、冷凝管、溫度計的IOOOml四口燒瓶中加入腰果酚300g，混合多胺 156g，加熱升溫至70°C后分批加入多聚甲醛72g，反應(yīng)溫度控制在105°C以下，加完攪拌反 應(yīng)lOmin，升溫至回流狀態(tài)，恒溫反應(yīng)3h后脫水，得腰果酚胺。
[0066] 將腰果酚胺質(zhì)量的5%石墨稀加入到二甲苯與正丁醇的混合溶劑中（用量為腰果 酚胺重量的10% )，進行超聲分散30min，然后混入5%環(huán)氧樹脂，加熱、超聲分散30min，使 石墨稀充分分散，得到混合溶液。
[0067] 將混合溶液加入到腰果酚胺中攪拌反應(yīng)lh，得到環(huán)氧樹脂固化劑。
[0068] 將8g環(huán)氧樹脂固化劑和IOg環(huán)氧樹脂混合，得到環(huán)氧樹脂材料。
[0069] 本發(fā)明測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的固化時間，結(jié)果如表1所示，表1為 本發(fā)明實施例1?4和比較例1?3得到的環(huán)氧樹脂材料的性能數(shù)據(jù)。
[0070] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的附著力，結(jié)果如 表1所示。
[0071] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的鉛筆硬度，結(jié)果 如表1所示。
[0072] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐磨性，結(jié)果如 表1所示。
[0073] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐腐蝕性，結(jié)果 如表1所示。
[0074] 實施例4
[0075] 在配有攪拌器、冷凝管、溫度計的IOOOml四口燒瓶中加入腰果酚300g，混合多胺 156g，加熱升溫至70°C后分批加入多聚甲醛72g，反應(yīng)溫度控制在115°C以下，加完攪拌反 應(yīng)lOmin，升溫至回流狀態(tài)，恒溫反應(yīng)2h后脫水，得腰果酚胺。
[0076] 將腰果酚胺質(zhì)量的2%石墨稀加入到二甲苯與正丁醇的混合溶劑中（用量為腰果 酚胺重量的10% )，進行超聲分散30min，然后混入5%環(huán)氧樹脂，加熱、超聲分散30min，使 石墨稀充分分散，得到混合溶液。
[0077] 將混合溶液加入到腰果酚胺中攪拌反應(yīng)lh，得到環(huán)氧樹脂固化劑。
[0078] 將8g環(huán)氧樹脂固化劑和IOg環(huán)氧樹脂混合，得到環(huán)氧樹脂材料。
[0079] 本發(fā)明測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的固化時間，結(jié)果如表1所示，表1為 本發(fā)明實施例1?4和比較例1?3得到的環(huán)氧樹脂材料的性能數(shù)據(jù)。
[0080] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的附著力，結(jié)果如 表1所示。
[0081] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的鉛筆硬度，結(jié)果 如表1所示。
[0082] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐磨性，結(jié)果如 表1所示。
[0083] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本實施例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐腐蝕性，結(jié)果 如表1所示。
[0084] 比較例1
[0085] 從山東浩博生物材料有限公司購買得到型號為BL-2203的腰果酚胺固化劑。
[0086] 將8g環(huán)氧樹脂固化劑和IOg環(huán)氧樹脂混合，得到環(huán)氧樹脂材料。
[0087] 本發(fā)明測定了本比較例得到的腰果酚胺固化劑的固化時間，結(jié)果如表1所示，表1 為本發(fā)明實施例1?4和比較例1?3得到的環(huán)氧樹脂材料的性能數(shù)據(jù)。
[0088] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的附著力，結(jié)果如 表1所示。
[0089] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的鉛筆硬度，結(jié)果 如表1所示。
[0090] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐磨性，結(jié)果如 表1所示。
[0091] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐腐蝕性，結(jié)果 如表1所示。
[0092] 比較例2
[0093] 在配有攪拌器、冷凝管、溫度計的IOOOml四口燒瓶中加入腰果酚300g，混合多胺 72g，加熱升溫至70°C后分批加入多聚甲醛59g，反應(yīng)溫度控制在115°C以下，加完攪拌反應(yīng) lOmin，升溫至回流狀態(tài)，恒溫反應(yīng)2-6h后脫水，得腰果酚胺。
[0094] 在腰果酚胺中加入20%腰果酚胺質(zhì)量的正丁醇和二甲苯的混合溶劑，正丁醇和二 甲苯的質(zhì)量比為3:7,再加入5%環(huán)氧樹脂，攪拌反應(yīng)lh，得到環(huán)氧樹脂固化劑。
[0095] 將，8g環(huán)氧樹脂固化劑和IOg環(huán)氧樹脂混合，得到環(huán)氧樹脂材料。
[0096] 本發(fā)明測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的固化時間，結(jié)果如表1所示，表1為 本發(fā)明實施例1?4和比較例1?3得到的環(huán)氧樹脂材料的性能數(shù)據(jù)。
[0097] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的附著力，結(jié)果如 表1所示。
[0098] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的鉛筆硬度，結(jié)果 如表1所示。
[0099] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐磨性，結(jié)果如 表1所示。
[0100] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐腐蝕性，結(jié)果 如表1所示。
[0101] 比較例3
[0102] 在配有攪拌器、冷凝管、溫度計的IOOOml四口燒瓶中加入腰果酚300g，混合多胺 72g，加熱升溫至70°C后分批加入多聚甲醛59g，反應(yīng)溫度控制在115°C以下，加完攪拌反應(yīng) lOmin，升溫至回流狀態(tài)，恒溫反應(yīng)2-6h后脫水，得腰果酚胺。
[0103] 在腰果酚胺中加入20%腰果酚胺質(zhì)量的正丁醇和二甲苯的混合溶劑，正丁醇和二 甲苯的質(zhì)量比為3:7,再加入2%石墨稀，攪拌反應(yīng)lh，得到環(huán)氧樹脂固化劑。
[0104] 將8g環(huán)氧樹脂固化劑和IOg環(huán)氧樹脂混合，得到環(huán)氧樹脂材料。
[0105] 本發(fā)明測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的固化時間，結(jié)果如表1所示，表1為 本發(fā)明實施例1?4和比較例1?3得到的環(huán)氧樹脂材料的性能數(shù)據(jù)。
[0106] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的附著力，結(jié)果如 表1所示。
[0107] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的鉛筆硬度，結(jié)果 如表1所示。
[0108] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐磨性，結(jié)果如 表1所示。
[0109] 本發(fā)明按照上述技術(shù)方案測定了本比較例得到的環(huán)氧樹脂材料的耐腐蝕性，結(jié)果 如表1所示。
[0110] 表1本發(fā)明實施例1?4和比較例1?3得到的環(huán)氧樹脂材料的性能數(shù)據(jù)
[0111]

【權(quán)利要求】
1. 一種環(huán)氧樹脂固化劑，由腰果酚胺和混合溶液反應(yīng)得到； 所述混合溶液包括石墨烯、溶劑和環(huán)氧樹脂； 所述石墨烯與腰果酚胺的質(zhì)量比為（0. 1?10) :1〇〇。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的固化劑，其特征在于，所述石墨烯與腰果酚胺的質(zhì)量比為 (0· 5 ?8) :100。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的固化劑，其特征在于，所述溶劑為芳香烴類化合物、醇類化合 物、酮類化合物、酯類化合物和醇醚類化合物中的一種或幾種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的固化劑，其特征在于，所述溶劑與腰果酚胺的質(zhì)量比為（1? 3) :10。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的固化劑，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂與腰果酚胺的質(zhì)量比為 (1 ?10) :100。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的固化劑，其特征在于，所述腰果酚胺按照以下步驟制備得到： 將腰果酚、有機胺和多聚甲醛混合，進行反應(yīng)，得到腰果酚胺。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的固化劑，其特征在于，所述腰果酚、有機胺和多聚甲醛的摩爾 比為 2 :(1 ?6) :(1 ?12)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的固化劑，其特征在于，所述腰果酚為苯酚、丁基酚、辛基酚和 壬基酚中的一種或幾種。
9. 一種環(huán)氧樹脂材料，由環(huán)氧樹脂和固化劑反應(yīng)制得； 所述固化劑為權(quán)利要求1?8任意一項所述的環(huán)氧樹脂固化劑。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的環(huán)氧樹脂材料，其特征在于，所述固化劑與環(huán)氧樹脂的質(zhì)量 比為（〇· 2 ?1. 0) :1。
【文檔編號】C08G59/40GK104262587SQ201410582505
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】唐一林, 李枝芳, 劉偉偉, 劉衛(wèi) 申請人:濟南圣泉集團股份有限公司