CN106366628A - 一种基于改性蒙特土的耐老化复合材料 - Google Patents

一种基于改性蒙特土的耐老化复合材料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于改性蒙特土的耐老化复合材料，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯树脂，30‑40份；丁苯橡胶，20‑30份；丁腈橡胶，15‑25份；改性蒙特土，6‑8份；聚乙二醇，4‑6份；磷酸三甲酚酯，3‑5份；纳米氧化铜，2‑4份；纳米钛白粉，1‑3份；所述改性蒙特土的制备方法为：将60‑80重量份的蒙特土放入质量分数为10‑20％氢氧化钠溶液浸泡2‑4小时后，取出冲洗至中性，40‑50℃烘干至含水量为3‑5％；加入4‑6份柠檬酸混合均匀，再加入2‑4份乙二胺四乙酸二钠、1‑3份羧甲基纤维素，混合研磨，过200目筛即得。本发明提供的复合材料耐老化性能优异，且制备方法简单，易于大规模推广。

Description

一种基于改性蒙特土的耐老化复合材料
技术领域
本发明属于材料领域，具体涉及一种基于改性蒙特土的耐老化复合材料。
背景技术
聚氨酯树脂是一种新兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空等。
复合材料，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。
复合材料的耐老化性能是其重要的评价指标。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于改性蒙特土的耐老化复合材料。
本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：
一种基于改性蒙特土的耐老化复合材料，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯树脂，30-40份；丁苯橡胶，20-30份；丁腈橡胶，15-25份；改性蒙特土，6-8份；聚乙二醇，4-6份；磷酸三甲酚酯，3-5份；纳米氧化铜，2-4份；纳米钛白粉，1-3份；所述改性蒙特土的制备方法为：将60-80重量份的蒙特土放入质量分数为10-20％氢氧化钠溶液浸泡2-4小时后，取出冲洗至中性，40-50℃烘干至含水量为3-5％；加入4-6份柠檬酸混合均匀，再加入2-4份乙二胺四乙酸二钠、1-3份羧甲基纤维素，混合研磨，过200目筛即得。
优选地，所述改性蒙特土的制备方法为：将70重量份的蒙特土放入质量分数为15％氢氧化钠溶液浸泡3小时后，取出冲洗至中性，45℃烘干至含水量为4％；加入5份柠檬酸混合均匀，再加入3份乙二胺四乙酸二钠、2份羧甲基纤维素，混合研磨，过200目筛即得。
优选地，所述的耐老化复合材料通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯树脂，35份；丁苯橡胶，25份；丁腈橡胶，20份；改性蒙特土，7份；聚乙二醇，5份；磷酸三甲酚酯，4份；纳米氧化铜，3份；纳米钛白粉，2份。
优选地，所述的耐老化复合材料通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯树脂，30份；丁苯橡胶，20份；丁腈橡胶，15份；改性蒙特土，6份；聚乙二醇，4份；磷酸三甲酚酯，3份；纳米氧化铜，2份；纳米钛白粉，1份。
优选地，所述的耐老化复合材料通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯树脂，40份；丁苯橡胶，30份；丁腈橡胶，25份；改性蒙特土，8份；聚乙二醇，6份；磷酸三甲酚酯，5份；纳米氧化铜，4份；纳米钛白粉，3份。
上述耐老化复合材料的制备方法，包括如下步骤：首先将聚氨酯树脂、丁苯橡胶和丁腈橡胶混合升温至150-170℃，搅拌均匀；然后加入改性蒙特土、聚乙二醇、磷酸三甲酚酯、纳米氧化铜和纳米钛白粉，继续搅拌至混合均匀；最后于190-200℃挤出造粒即得。
本发明的优点：
本发明提供的复合材料耐老化性能优异，且制备方法简单，易于大规模推广。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明保护范围。尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
实施例1：复合材料的制备
原料重量份比：
聚氨酯树脂，35份；丁苯橡胶，25份；丁腈橡胶，20份；改性蒙特土，7份；聚乙二醇，5份；磷酸三甲酚酯，4份；纳米氧化铜，3份；纳米钛白粉，2份。
其中，所述改性蒙特土的制备方法为：将70重量份的蒙特土放入质量分数为15％氢氧化钠溶液浸泡3小时后，取出冲洗至中性，45℃烘干至含水量为4％；加入5份柠檬酸混合均匀，再加入3份乙二胺四乙酸二钠、2份羧甲基纤维素，混合研磨，过200目筛即得。
复合材料的制备方法：
首先将聚氨酯树脂、丁苯橡胶和丁腈橡胶混合升温至160℃，搅拌均匀；然后加入改性蒙特土、聚乙二醇、磷酸三甲酚酯、纳米氧化铜和纳米钛白粉，继续搅拌至混合均匀；最后于195℃挤出造粒即得。
实施例2：复合材料的制备
原料重量份比：
聚氨酯树脂，30份；丁苯橡胶，20份；丁腈橡胶，15份；改性蒙特土，6份；聚乙二醇，4份；磷酸三甲酚酯，3份；纳米氧化铜，2份；纳米钛白粉，1份。
其中，所述改性蒙特土的制备方法为：将70重量份的蒙特土放入质量分数为15％氢氧化钠溶液浸泡3小时后，取出冲洗至中性，45℃烘干至含水量为4％；加入5份柠檬酸混合均匀，再加入3份乙二胺四乙酸二钠、2份羧甲基纤维素，混合研磨，过200目筛即得。
复合材料的制备方法：
首先将聚氨酯树脂、丁苯橡胶和丁腈橡胶混合升温至160℃，搅拌均匀；然后加入改性蒙特土、聚乙二醇、磷酸三甲酚酯、纳米氧化铜和纳米钛白粉，继续搅拌至混合均匀；最后于195℃挤出造粒即得。
实施例3：复合材料的制备
原料重量份比：
聚氨酯树脂，40份；丁苯橡胶，30份；丁腈橡胶，25份；改性蒙特土，8份；聚乙二醇，6份；磷酸三甲酚酯，5份；纳米氧化铜，4份；纳米钛白粉，3份。
其中，所述改性蒙特土的制备方法为：将70重量份的蒙特土放入质量分数为15％氢氧化钠溶液浸泡3小时后，取出冲洗至中性，45℃烘干至含水量为4％；加入5份柠檬酸混合均匀，再加入3份乙二胺四乙酸二钠、2份羧甲基纤维素，混合研磨，过200目筛即得。
复合材料的制备方法：
首先将聚氨酯树脂、丁苯橡胶和丁腈橡胶混合升温至160℃，搅拌均匀；然后加入改性蒙特土、聚乙二醇、磷酸三甲酚酯、纳米氧化铜和纳米钛白粉，继续搅拌至混合均匀；最后于195℃挤出造粒即得。
实施例4：复合材料的制备
原料重量份比：
聚氨酯树脂，32份；丁苯橡胶，25份；丁腈橡胶，20份；改性蒙特土，7份；聚乙二醇，5份；磷酸三甲酚酯，4份；纳米氧化铜，3份；纳米钛白粉，2份。
其中，所述改性蒙特土的制备方法为：将70重量份的蒙特土放入质量分数为15％氢氧化钠溶液浸泡3小时后，取出冲洗至中性，45℃烘干至含水量为4％；加入5份柠檬酸混合均匀，再加入3份乙二胺四乙酸二钠、2份羧甲基纤维素，混合研磨，过200目筛即得。
复合材料的制备方法：
首先将聚氨酯树脂、丁苯橡胶和丁腈橡胶混合升温至160℃，搅拌均匀；然后加入改性蒙特土、聚乙二醇、磷酸三甲酚酯、纳米氧化铜和纳米钛白粉，继续搅拌至混合均匀；最后于195℃挤出造粒即得。
实施例5：复合材料的制备
原料重量份比：
聚氨酯树脂，38份；丁苯橡胶，25份；丁腈橡胶，20份；改性蒙特土，7份；聚乙二醇，5份；磷酸三甲酚酯，4份；纳米氧化铜，3份；纳米钛白粉，2份。
其中，所述改性蒙特土的制备方法为：将70重量份的蒙特土放入质量分数为15％氢氧化钠溶液浸泡3小时后，取出冲洗至中性，45℃烘干至含水量为4％；加入5份柠檬酸混合均匀，再加入3份乙二胺四乙酸二钠、2份羧甲基纤维素，混合研磨，过200目筛即得。
复合材料的制备方法：
首先将聚氨酯树脂、丁苯橡胶和丁腈橡胶混合升温至160℃，搅拌均匀；然后加入改性蒙特土、聚乙二醇、磷酸三甲酚酯、纳米氧化铜和纳米钛白粉，继续搅拌至混合均匀；最后于195℃挤出造粒即得。
实施例6：对比实施例，蒙特土不改性
原料重量份比：
聚氨酯树脂，35份；丁苯橡胶，25份；丁腈橡胶，20份；蒙特土，7份；聚乙二醇，5份；磷酸三甲酚酯，4份；纳米氧化铜，3份；纳米钛白粉，2份。
复合材料的制备方法：
首先将聚氨酯树脂、丁苯橡胶和丁腈橡胶混合升温至160℃，搅拌均匀；然后加入蒙特土、聚乙二醇、磷酸三甲酚酯、纳米氧化铜和纳米钛白粉，继续搅拌至混合均匀；最后于195℃挤出造粒即得。
实施例7：效果实施例
分别测试实施例1-6复合材料的耐老化性能。测试方法：将实施例1-6制备的复合材料于氙灯下光照3000小时，观察老化情况。
结果：实施例1-5制备的复合材料无明显变化；实施例6制备的复合材料明显变黄，说明出现明显老化现象。
上述结果表明，本发明提供的复合材料耐老化性能优异。
上述实施例的作用在于说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护范围。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。

Claims (6)

1.一种基于改性蒙特土的耐老化复合材料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯树脂，30-40份；丁苯橡胶，20-30份；丁腈橡胶，15-25份；改性蒙特土，6-8份；聚乙二醇，4-6份；磷酸三甲酚酯，3-5份；纳米氧化铜，2-4份；纳米钛白粉，1-3份；所述改性蒙特土的制备方法为：将60-80重量份的蒙特土放入质量分数为10-20％氢氧化钠溶液浸泡2-4小时后，取出冲洗至中性，40-50℃烘干至含水量为3-5％；加入4-6份柠檬酸混合均匀，再加入2-4份乙二胺四乙酸二钠、1-3份羧甲基纤维素，混合研磨，过200目筛即得。
2.根据权利要求1所述的耐老化复合材料，其特征在于，所述改性蒙特土的制备方法为：将70重量份的蒙特土放入质量分数为15％氢氧化钠溶液浸泡3小时后，取出冲洗至中性，45℃烘干至含水量为4％；加入5份柠檬酸混合均匀，再加入3份乙二胺四乙酸二钠、2份羧甲基纤维素，混合研磨，过200目筛即得。
3.根据权利要求1所述的耐老化复合材料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯树脂，35份；丁苯橡胶，25份；丁腈橡胶，20份；改性蒙特土，7份；聚乙二醇，5份；磷酸三甲酚酯，4份；纳米氧化铜，3份；纳米钛白粉，2份。
4.根据权利要求1所述的耐老化复合材料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯树脂，30份；丁苯橡胶，20份；丁腈橡胶，15份；改性蒙特土，6份；聚乙二醇，4份；磷酸三甲酚酯，3份；纳米氧化铜，2份；纳米钛白粉，1份。
5.根据权利要求1所述的耐老化复合材料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：聚氨酯树脂，40份；丁苯橡胶，30份；丁腈橡胶，25份；改性蒙特土，8份；聚乙二醇，6份；磷酸三甲酚酯，5份；纳米氧化铜，4份；纳米钛白粉，3份。
6.权利要求1-5任一所述耐老化复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：首先将聚氨酯树脂、丁苯橡胶和丁腈橡胶混合升温至150-170℃，搅拌均匀；然后加入改性蒙特土、聚乙二醇、磷酸三甲酚酯、纳米氧化铜和纳米钛白粉，继续搅拌至混合均匀；最后于190-200℃挤出造粒即得。
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