CN113088038B - 一种硬度高耐腐蚀的合成树脂及其制备方法 - Google Patents

一种硬度高耐腐蚀的合成树脂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113088038B
CN113088038B CN202110442937.4A CN202110442937A CN113088038B CN 113088038 B CN113088038 B CN 113088038B CN 202110442937 A CN202110442937 A CN 202110442937A CN 113088038 B CN113088038 B CN 113088038B
Authority
CN
China
Prior art keywords
silicon dioxide
epoxy resin
modified
synthetic resin
hardness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110442937.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113088038A (zh
Inventor
钟华明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuxi Xiyanuo New Material Technology Co ltd
Original Assignee
Wuxi Xiyanuo New Material Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuxi Xiyanuo New Material Technology Co ltd filed Critical Wuxi Xiyanuo New Material Technology Co ltd
Priority to CN202110442937.4A priority Critical patent/CN113088038B/zh
Priority to CN202211479456.1A priority patent/CN115850911A/zh
Publication of CN113088038A publication Critical patent/CN113088038A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113088038B publication Critical patent/CN113088038B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/02—Ingredients treated with inorganic substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/001—Conductive additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/30—Assessment of water resources

Abstract

本发明公开了一种硬度高耐腐蚀的合成树脂及其制备方法，涉及新材料技术领域。本申请制备的硬度高耐腐蚀的合成树脂是以环氧树脂作为基料并对其进行改性，并且在改性环氧树脂中加入改性二氧化硅和二氧化钛；本申请制得的硬度高耐腐蚀的合成树脂应用在寒冷地区破冰船的船舷上，致密的网络结构使得环氧树脂的耐磨性和硬度增高，相互缠绕的分子链降低了环氧树脂本身的脆性；改性二氧化钛的导电率增加，在破冰的时候通电使得船舷发热，提高破冰的效率；纳米凸起的形成减小了水流对船体的阻力，更大程度的增加了破冰的效率。

Description

一种硬度高耐腐蚀的合成树脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及新材料技术领域，具体为一种硬度高耐腐蚀的合成树脂及其制备方法。
背景技术
随着航天航空领域，军事装备领域、汽车及运输业、建筑业等方面的发展，科学技术的进步，对以环氧树脂为基体的复合材料性能上的要求也越来越高。环氧树脂作为基体树脂，具有把增强材料粘结在一起并传递载荷的作用，其耐热性、韧性、耐湿热型、强度等都会直接影响复合材料的综合性能。酚醛环氧树脂固化物交联密度大，其涂层对基材的附着力都很好。但缺点是耐磨性和硬度较小、脆性较大、机械性能较弱，已不能完全满足现代对高性能复合材料的要求。近年来国内外针对酚醛环氧树脂改性进行了大量的研究，旨在提高其热稳定性和增强其韧性。
本申请制备的硬度高耐腐蚀的合成树脂应用在寒冷地区破冰船的船舷上，致密的网络结构使得环氧树脂的耐磨性和硬度增高，相互缠绕的分子链降低了环氧树脂本身的脆性；改性二氧化钛的导电率增加，在破冰的时候通电使得船舷发热，提高破冰的效率；纳米凸起的形成减小了水流对船体的阻力，更大程度的增加了破冰的效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硬度高耐腐蚀的合成树脂，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种硬度高耐腐蚀的合成树脂，主要包括以下重量份数的原料组分：
35～45份的改性环氧树脂、10～15份的改性二氧化硅、1～3份的固化剂和1～3份的抗氧化剂。
作为优化，所述改性环氧树脂是以环氧树脂作为基料，在环氧树脂中加入酸浸后的纳米二氧化钛，然后将混合料于频率在100kHz～200kHz的超强磁场中放置1～2h，制得成品。
作为优化，所述改性二氧化硅是二氧化硅在经过混合酸液处理后，在加入交联剂的条件下，与溴代正丁烷反应，将疏水长碳链引入到二氧化硅的活性位点上，制得成品；所述混合酸液为质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比为1:3混合。
作为优化，所述酸浸所用的酸性溶液为pH为5的稀盐酸、稀硫酸、次氯酸中的一种或几种的混合物。
作为优化，所述交联剂为过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基、二亚乙基三胺中的一种或几种的混合物。
作为优化，所述固化剂为二乙胺基丙胺DEAPA、三甲基六亚甲基二胺、二丙烯三胺DPTA中的一种或几种的混合物；所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚中的一种或几种的混合物。
作为优化，一种硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
(1)改性二氧化硅的制备方法为：二氧化硅在经过混合酸液处理后，在加入交联剂的条件下，与溴代正丁烷反应，将疏水长碳链引入到二氧化硅的活性位点上，制得改性二氧化硅；所述混合酸液为质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比为1:3混合；
(2)改性环氧树脂的制备方法为：以环氧树脂作为基料，在环氧树脂中加入酸浸后的纳米二氧化钛，然后将混合料于频率在100kHz～200kHz的超强磁场中放置1～2h，制得改性环氧树脂；
(3)硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法为：将5份步骤(1)所得的改性二氧化硅加入到20份步骤(2)所得的改性环氧树脂中，分散均匀，然后加入1份的固化剂和1份的抗氧化剂制得硬度高耐腐蚀的合成树脂。
作为优化，上述步骤(1)中改性二氧化硅的制备方法为：称取质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比1:3混合，称取10g的纳米二氧化硅浸入在混合酸液中，2h后对纳米二氧化硅进行过滤，滤饼使用去离子水洗涤三次，然后进行抽滤，在带有搅拌子的三口烧瓶中加入20ml的乙醇，称取5g抽滤后的纳米二氧化硅加入到三口烧瓶中，升高温度至50℃后，缓慢滴入1.5ml的溴代正丁烷，保持密闭环境升高温度至70℃，搅拌反应1.5h后使用去离子水进行洗涤，抽滤后制得改性二氧化硅。
作为优化，上述步骤(2)中改性环氧树脂的制备方法为：量取10ml的稀盐酸，将其配置成pH为5的稀盐酸溶液，称取10g的纳米二氧化钛进入在稀盐酸溶液中，1h后对纳米二氧化钛进行抽滤，滤饼经过去离子水洗涤后，加入到二氧化钛质量12～15倍的环氧树脂中，超声分散均匀后，将树脂放置于频率在100kHz～200kHz的超强磁场中1～2h，制得改性环氧树脂。
作为优化，上述步骤(3)中硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法为：将10g的改性二氧化硅加入到改性二氧化硅质量4倍的改性环氧树脂中，分散均匀后，再加入改性二氧化硅质量0.5倍的抗氧化剂叔丁基对苯二酚，分散均匀后，将环氧树脂粘附与船体上，喷洒上改性二氧化硅质量0.5倍的固化剂三甲基六亚甲基二胺，制得硬度高耐腐蚀的合成树脂。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
本申请在制备硬度高耐腐蚀的合成树脂时使用环氧树脂作为原料，对环氧树脂进行改性后，并在产品中加入改性二氧化硅和二氧化钛。
首先，使用环氧树脂作为原料制备硬度高耐腐蚀的合成树脂，环氧树脂对金属和非金属材料的表面具有优异的粘结强度，介电性能良好；
其次，本申请在产品中加入改性二氧化硅，利用纳米二氧化硅表面大量的羟基，将纳米二氧化硅经过混合酸液处理，在纳米二氧化硅表面的羟基上引入阴离子活性位点，然后与溴代正丁烷反应，使得溴代正丁烷在阴离子活性位点上接枝，引入长碳链，制得改性二氧化硅；长碳链的引入有效的提高了纳米粒子的疏水性，改善纳米二氧化硅在环氧树脂中的界面亲和性，长链结构可以与环氧树脂基体之间产生链缠结，在环氧树脂内部形成复杂而致密的网络结构，使得改性纳米二氧化硅在环氧树脂中分散的更加均匀，在增加环氧树脂高硬度的同时增加了纳米二氧化硅在树脂中的稳定性；
再者，在树脂半成品中加入二氧化钛；将纳米二氧化钛经过酸浸后，加入到环氧树脂中，然后使用高频磁场对加入纳米二氧化钛的环氧树脂进行强磁干扰，制得改性环氧树脂；高频磁场的干扰下，纳米二氧化钛的电子云密度增强，从而提高纳米二氧化钛的导电率；强磁环境增加了二氧化钛的表面能，使得二氧化钛在环氧树脂内部的分散更加均匀；树脂成型干燥时，二氧化钛的高表面能在表面张力的作用下，向树脂表面聚集，在树脂表面形成一层坚实的纳米凸起；本申请制备的硬度高耐腐蚀的环氧树脂运用再寒冷地区的破冰船船舷上，环氧树脂内部致密的网络结构使得环氧树脂的耐磨性和硬度增高，相互缠绕的分子链降低了环氧树脂本身的脆性；改性二氧化钛具有超强的导电率，在破冰的时候通电使得船舷发热，提高破冰的效率；纳米凸起的形成减小了水流对船体的阻力，并且凹凸不平的船身增加了与冰面的摩擦，更大程度的增加了破冰的效率。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供如下技术方案：一种硬度高耐腐蚀的合成树脂，主要包括以下重量份数的原料组分：
35～45份的改性环氧树脂、10～15份的改性二氧化硅、1～3份的固化剂和1～3份的抗氧化剂。
作为优化，所述改性环氧树脂是以环氧树脂作为基料，在环氧树脂中加入酸浸后的纳米二氧化钛，然后将混合料于频率在100kHz～200kHz的超强磁场中放置1～2h，制得成品。
作为优化，所述改性二氧化硅是二氧化硅在经过混合酸液处理后，在加入交联剂的条件下，与溴代正丁烷反应，将疏水长碳链引入到二氧化硅的活性位点上，制得成品；所述混合酸液为质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比为1:3混合。
作为优化，所述酸浸所用的酸性溶液为pH为5的稀盐酸、稀硫酸、次氯酸中的一种或几种的混合物。
作为优化，所述交联剂为过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基、二亚乙基三胺中的一种或几种的混合物。
作为优化，所述固化剂为二乙胺基丙胺DEAPA、三甲基六亚甲基二胺、二丙烯三胺DPTA中的一种或几种的混合物；所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚中的一种或几种的混合物。
作为优化，一种硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
(1)改性二氧化硅的制备方法为：二氧化硅在经过混合酸液处理后，在加入交联剂的条件下，与溴代正丁烷反应，将疏水长碳链引入到二氧化硅的活性位点上，制得改性二氧化硅；所述混合酸液为质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比为1:3混合；
(2)改性环氧树脂的制备方法为：以环氧树脂作为基料，在环氧树脂中加入酸浸后的纳米二氧化钛，然后将混合料于频率在100kHz～200kHz的超强磁场中放置1～2h，制得改性环氧树脂；
(3)硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法为：将5份步骤(1)所得的改性二氧化硅加入到20份步骤(2)所得的改性环氧树脂中，分散均匀，然后加入1份的固化剂和1份的抗氧化剂制得硬度高耐腐蚀的合成树脂。
作为优化，上述步骤(1)中改性二氧化硅的制备方法为：称取质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比1:3混合，称取10g的纳米二氧化硅浸入在混合酸液中，2h后对纳米二氧化硅进行过滤，滤饼使用去离子水洗涤三次，然后进行抽滤，在带有搅拌子的三口烧瓶中加入20ml的乙醇，称取5g抽滤后的纳米二氧化硅加入到三口烧瓶中，升高温度至50℃后，缓慢滴入1.5ml的溴代正丁烷，保持密闭环境升高温度至70℃，搅拌反应1.5h后使用去离子水进行洗涤，抽滤后制得改性二氧化硅。
作为优化，上述步骤(2)中改性环氧树脂的制备方法为：量取10ml的稀盐酸，将其配置成pH为5的稀盐酸溶液，称取10g的纳米二氧化钛进入在稀盐酸溶液中，1h后对纳米二氧化钛进行抽滤，滤饼经过去离子水洗涤后，加入到二氧化钛质量12～15倍的环氧树脂中，超声分散均匀后，将树脂放置于频率在100kHz～200kHz的超强磁场中1～2h，制得改性环氧树脂。
作为优化，上述步骤(3)中硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法为：将10g的改性二氧化硅加入到改性二氧化硅质量4倍的改性环氧树脂中，分散均匀后，再加入改性二氧化硅质量0.5倍的抗氧化剂叔丁基对苯二酚，分散均匀后，将环氧树脂粘附与船体上，喷洒上改性二氧化硅质量0.5倍的固化剂三甲基六亚甲基二胺，制得硬度高耐腐蚀的合成树脂。
实施例1：硬度高耐腐蚀的合成树脂一：
一种硬度高耐腐蚀的合成树脂，该合成树脂的原料组分以重量分数计：
35份的改性环氧树脂、10份的改性二氧化硅、2份的固化剂和2份的抗氧化剂。
该合成树脂的制备方法如下：
(1)改性二氧化硅的制备方法为：二氧化硅在经过混合酸液处理后，在加入交联剂的条件下，与溴代正丁烷反应，将疏水长碳链引入到二氧化硅的活性位点上，制得改性二氧化硅；所述混合酸液为质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比为1:3混合；
(2)改性环氧树脂的制备方法为：以环氧树脂作为基料，在环氧树脂中加入酸浸后的纳米二氧化钛，然后将混合料于频率在150kHz的超强磁场中放置1h，制得改性环氧树脂；
(3)硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法为：将5份步骤(1)所得的改性二氧化硅加入到20份步骤(2)所得的改性环氧树脂中，分散均匀，然后加入2份的固化剂和2份的抗氧化剂制得硬度高耐腐蚀的合成树脂。
作为优化，上述步骤(1)中改性二氧化硅的制备方法为：称取质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比1:3混合，称取10g的纳米二氧化硅浸入在混合酸液中，2h后对纳米二氧化硅进行过滤，滤饼使用去离子水洗涤三次，然后进行抽滤，在带有搅拌子的三口烧瓶中加入20ml的乙醇，称取5g抽滤后的纳米二氧化硅加入到三口烧瓶中，升高温度至50℃后，缓慢滴入1.5ml的溴代正丁烷，保持密闭环境升高温度至70℃，搅拌反应1.5h后使用去离子水进行洗涤，抽滤后制得改性二氧化硅。
作为优化，上述步骤(2)中改性环氧树脂的制备方法为：量取10ml的稀盐酸，将其配置成pH为5的稀盐酸溶液，称取10g的纳米二氧化钛进入在稀盐酸溶液中，1h后对纳米二氧化钛进行抽滤，滤饼经过去离子水洗涤后，加入到二氧化钛质量12倍的环氧树脂中，超声分散均匀后，将树脂放置于频率在150kHz的超强磁场中2h，制得改性环氧树脂。
作为优化，上述步骤(3)中硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法为：将10g的改性二氧化硅加入到改性二氧化硅质量4倍的改性环氧树脂中，分散均匀后，再加入改性二氧化硅质量0.2倍的抗氧化剂叔丁基对苯二酚，分散均匀后，将环氧树脂粘附与船体上，喷洒上改性二氧化硅质量0.2倍的固化剂三甲基六亚甲基二胺，制得硬度高耐腐蚀的合成树脂。
实施例2：硬度高耐腐蚀合成树脂二：
一种硬度高耐腐蚀的合成树脂，该合成树脂的原料组分以重量分数计：
42份的改性环氧树脂、13份的改性二氧化硅、2份的固化剂和3份的抗氧化剂。
作为优化，一种硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
(1)改性二氧化硅的制备方法为：二氧化硅在经过混合酸液处理后，在加入交联剂的条件下，与溴代正丁烷反应，将疏水长碳链引入到二氧化硅的活性位点上，制得改性二氧化硅；所述混合酸液为质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比为1:3混合；
(2)改性环氧树脂的制备方法为：以环氧树脂作为基料，在环氧树脂中加入酸浸后的纳米二氧化钛，然后将混合料于频率在200kHz的超强磁场中放置2h，制得改性环氧树脂；
(3)硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法为：将5份步骤(1)所得的改性二氧化硅加入到20份步骤(2)所得的改性环氧树脂中，分散均匀，然后加入2份的固化剂和3份的抗氧化剂制得硬度高耐腐蚀的合成树脂。
作为优化，上述步骤(1)中改性二氧化硅的制备方法为：称取质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比1:3混合，称取10g的纳米二氧化硅浸入在混合酸液中，2h后对纳米二氧化硅进行过滤，滤饼使用去离子水洗涤三次，然后进行抽滤，在带有搅拌子的三口烧瓶中加入20ml的乙醇，称取5g抽滤后的纳米二氧化硅加入到三口烧瓶中，升高温度至50℃后，缓慢滴入1.5ml的溴代正丁烷，保持密闭环境升高温度至70℃，搅拌反应1.5h后使用去离子水进行洗涤，抽滤后制得改性二氧化硅。
作为优化，上述步骤(2)中改性环氧树脂的制备方法为：量取10ml的稀盐酸，将其配置成pH为5的稀盐酸溶液，称取10g的纳米二氧化钛进入在稀盐酸溶液中，1h后对纳米二氧化钛进行抽滤，滤饼经过去离子水洗涤后，加入到二氧化钛质量13倍的环氧树脂中，超声分散均匀后，将树脂放置于频率在200kHz的超强磁场中1h，制得改性环氧树脂。
作为优化，上述步骤(3)中硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法为：将10g的改性二氧化硅加入到改性二氧化硅质量4倍的改性环氧树脂中，分散均匀后，再加入改性二氧化硅质量0.3倍的抗氧化剂叔丁基对苯二酚，分散均匀后，将环氧树脂粘附与船体上，喷洒上改性二氧化硅质量0.2倍的固化剂三甲基六亚甲基二胺，制得硬度高耐腐蚀的合成树脂。
对比例1：
对比例1的处方组成同实施例1。该合成树脂的制备方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(1)的制备过程，其余制备步骤同实施例1。
对比例2：
对比例2的处方组成同实施例1。该合成树脂的制备方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(2)的制备过程，其余制备步骤同实施例1。
对比例3：
对比例3的处方组成同实施例1。该合成树脂的制备方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(3)的制备过程，其余制备步骤同实施例1。
试验例1：
将实施例1、实施例2、对比例1制备的合成树脂进行耐磨性测试。测验方法：将质量为20g的实施例1、实施例2、对比例1制备的合成树脂在载荷20N的条件下分别摩擦1000次和2000次，然后称重，对比摩擦后合成树脂的重量，重量越大说明其耐磨性越好。实验结果如下：
实施例1 实施例2 对比例1
摩擦前质量 20.00g 20.00g 20.00g
摩擦1000次后质量 19.93g 19.97g 19.45g
摩擦2000次后质量 19.66g 19.80g 18.51g
由上表可知，经过耐磨性测试后，实施例1和实施例2组分的合成树脂均表现出良好的耐磨性，对比例1组分的合成树脂耐磨性远差于实施例1和实施例2组分，说明本申请制备的合成树脂其硬度和耐磨性大大增高，在破冰运作时可以有效提高破冰的效率。
试验例2：
将实施例1、实施例2、对比例2制备的合成树脂进行导电性能测验，测定合成树脂中二氧化钛的电阻值，电阻率越高，导电性越差，电阻率越低，导电性能越好，实验结果如下：
实施例1 实施例2 对比例2
电阻率/Ω·m 19 17 30
电阻率是表征导电材料掉电性能的一项重要指标，电阻率越高导电性越差，电阻率越低导电性越好。由上表可知，实施例1和实施例2组分制备的合成树脂中二氧化钛的电阻较小，导电率较好，对比例2组分制备的合成树脂中二氧化钛的电阻相对于实施例1和实施例2组份的电阻要大，说明二氧化钛在经过强磁干扰后，本身的电子云密度增加，从而提高了二氧化钛在树脂内部的导电性，在破冰的时候通电使得船舷发热，提高破冰的效率。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种硬度高耐腐蚀的合成树脂，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：35～45份的改性环氧树脂、10~15份的改性二氧化硅、1~3份的固化剂和1~3份的抗氧化剂；
所述改性环氧树脂是以环氧树脂作为基料，在环氧树脂中加入酸浸后的纳米二氧化钛，然后将混合料于频率在100kHz~200kHz的超强磁场中放置1~2h，制得成品；
所述改性二氧化硅是二氧化硅在经过混合酸液处理后，在加入交联剂的条件下，与溴代正丁烷反应，将疏水长碳链引入到二氧化硅的活性位点上，制得成品；所述混合酸液为质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比为1:3混合。
2.根据权利要求1所述的一种硬度高耐腐蚀的合成树脂，其特征在于，所述酸浸所用的酸性溶液为pH为5的稀盐酸、稀硫酸、次氯酸中的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求2所述的一种硬度高耐腐蚀的合成树脂，其特征在于，所述交联剂为过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基、二亚乙基三胺中的一种或几种的混合物。
4.根据权利要求3所述的一种硬度高耐腐蚀的合成树脂，其特征在于，所述固化剂为二乙胺基丙胺DEAPA、三甲基六亚甲基二胺、二丙烯三胺DPTA中的一种或几种的混合物；所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚中的一种或几种的混合物。
5.一种硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
（1）改性二氧化硅的制备方法为：二氧化硅在经过混合酸液处理后，在加入交联剂的条件下，与溴代正丁烷反应，将疏水长碳链引入到二氧化硅的活性位点上，制得改性二氧化硅；所述混合酸液为质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比为1:3混合；
（2）改性环氧树脂的制备方法为：以环氧树脂作为基料，在环氧树脂中加入酸浸后的纳米二氧化钛，然后将混合料于频率在100kHz~200kHz的超强磁场中放置1~2h，制得改性环氧树脂；
（3）硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法为：将5份步骤（1）所得的改性二氧化硅加入到20份步骤（2）所得的改性环氧树脂中，分散均匀，然后加入1份的固化剂和1份的抗氧化剂制得硬度高耐腐蚀的合成树脂。
6.根据权利要求5所述的一种硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法，其特征在于，上述步骤（1）中改性二氧化硅的制备方法为：称取质量分数为1.84g/ml的硫酸与质量分数为1.4g/ml的硝酸按体积比1:3混合，称取10g的纳米二氧化硅浸入在混合酸液中，2h后对纳米二氧化硅进行过滤，滤饼使用去离子水洗涤三次，然后进行抽滤，在带有搅拌子的三口烧瓶中加入20ml的乙醇，称取5g抽滤后的纳米二氧化硅加入到三口烧瓶中，升高温度至50℃后，缓慢滴入1.5ml的溴代正丁烷，保持密闭环境升高温度至70℃，搅拌反应1.5h后使用去离子水进行洗涤，抽滤后制得改性二氧化硅。
7.根据权利要求5所述的一种硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法，其特征在于，上述步骤（2）中改性环氧树脂的制备方法为：量取10ml的稀盐酸，将其配置成pH为5的稀盐酸溶液，称取10g的纳米二氧化钛进入在稀盐酸溶液中，1h后对纳米二氧化钛进行抽滤，滤饼经过去离子水洗涤后，加入到二氧化钛质量12~15倍的环氧树脂中，超声分散均匀后，将树脂放置于频率在100kHz~200kHz的超强磁场中1~2h，制得改性环氧树脂。
8.根据权利要求5所述的一种硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中硬度高耐腐蚀的合成树脂的制备方法为：将10g的改性二氧化硅加入到改性二氧化硅质量4倍的改性环氧树脂中，分散均匀后，再加入改性二氧化硅质量0.5倍的抗氧化剂叔丁基对苯二酚，分散均匀后，将环氧树脂粘附与船体上，喷洒上改性二氧化硅质量0.5倍的固化剂三甲基六亚甲基二胺，制得硬度高耐腐蚀的合成树脂。
CN202110442937.4A 2021-04-23 2021-04-23 一种硬度高耐腐蚀的合成树脂及其制备方法 Active CN113088038B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110442937.4A CN113088038B (zh) 2021-04-23 2021-04-23 一种硬度高耐腐蚀的合成树脂及其制备方法
CN202211479456.1A CN115850911A (zh) 2021-04-23 2021-04-23 一种硬度高耐腐蚀的合成树脂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110442937.4A CN113088038B (zh) 2021-04-23 2021-04-23 一种硬度高耐腐蚀的合成树脂及其制备方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211479456.1A Division CN115850911A (zh) 2021-04-23 2021-04-23 一种硬度高耐腐蚀的合成树脂

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113088038A CN113088038A (zh) 2021-07-09
CN113088038B true CN113088038B (zh) 2023-06-16

Family

ID=76679777

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110442937.4A Active CN113088038B (zh) 2021-04-23 2021-04-23 一种硬度高耐腐蚀的合成树脂及其制备方法
CN202211479456.1A Pending CN115850911A (zh) 2021-04-23 2021-04-23 一种硬度高耐腐蚀的合成树脂

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211479456.1A Pending CN115850911A (zh) 2021-04-23 2021-04-23 一种硬度高耐腐蚀的合成树脂

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN113088038B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108102519A (zh) * 2017-12-23 2018-06-01 陈建峰 一种高硬度疏水型紫外光固化涂料的制备方法
CN110591248A (zh) * 2019-08-02 2019-12-20 刘宁 一种智能电表壳体用耐老化性材料的制备方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100364237B1 (ko) * 1997-12-22 2003-02-19 제일모직주식회사 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물
JP2007245682A (ja) * 2006-03-20 2007-09-27 Nippon Steel Corp 耐食性金属被覆鋼材
US7884176B2 (en) * 2007-10-05 2011-02-08 Chung Shan Institute Of Science And Technology, Armaments Bureau, M.N.D. Epoxy/modified silicon dioxide corrosion resistant nanocomposite material and preparation method thereof
CN105086664A (zh) * 2015-09-09 2015-11-25 河海大学常州校区 海洋气候中钢铁表面耐蚀减粘处理液、其制备方法及用途
CN108929518B (zh) * 2017-05-26 2022-11-25 洛阳尖端技术研究院 一种环氧树脂吸波复合材料及其制备方法
CN108530608A (zh) * 2018-03-19 2018-09-14 孙丽波 一种水溶性甲基丙烯酸改性环氧树脂
CN109306225A (zh) * 2018-08-23 2019-02-05 国网湖南省电力有限公司 一种高附着力超疏水涂料及其制备方法和应用
CN109401531A (zh) * 2018-09-14 2019-03-01 浙江万华不锈钢有限公司 高洁净不锈钢索及其处理方法
CN109306150A (zh) * 2018-10-17 2019-02-05 安徽菲扬新材料有限公司 一种室温固化环氧树脂复合材料的制备方法
CN109880483A (zh) * 2019-02-20 2019-06-14 朱冬梅 一种双组分环氧树脂复合耐磨涂料
CN110903734A (zh) * 2019-10-31 2020-03-24 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 一种极地船舶用耐磨防腐涂料及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108102519A (zh) * 2017-12-23 2018-06-01 陈建峰 一种高硬度疏水型紫外光固化涂料的制备方法
CN110591248A (zh) * 2019-08-02 2019-12-20 刘宁 一种智能电表壳体用耐老化性材料的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
超支化聚酯接枝超细二氧化硅改性环氧树脂研究;杨亮亮等;《应用化工》;20110928;第40卷(第09期);第1492-1495+1499页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113088038A (zh) 2021-07-09
CN115850911A (zh) 2023-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114316732B (zh) 一种以植酸为基的功能化六方氮化硼环氧复合防腐蚀涂层材料
CN111154299B (zh) 一种高韧性有机-无机复合海洋防腐涂料及其制备方法
CN108976977B (zh) 石墨烯原位聚合改性导电防腐水性胶乳液及其制造方法
CN116606084B (zh) 一种再生沥青混合料抗剥离剂及其制备方法
CN111892857A (zh) 一种工业管道防腐粉末涂料及其制备方法
CN113088038B (zh) 一种硬度高耐腐蚀的合成树脂及其制备方法
CN110591500B (zh) 含超支化聚硅氧烷减摩抗磨阻燃型环氧粘结固体润滑材料及制备和使用方法
CN110628242B (zh) 一种磷酸锌的有机包覆改性方法
CN112852262A (zh) 含有木质纤维素的防腐蚀自修复涂层及其制备方法
CN115181340B (zh) 有效构筑三维导电网络结构的电磁屏蔽天然橡胶及其制备
CN115093819B (zh) 复合板连接用胶粘剂及其应用方法
CN114853422B (zh) 一种吸波泡沫及制备方法
CN113861723B (zh) 一种改性四氧化三铁粒子及其制备方法和应用、改性四氧化三铁/环氧复合涂料及其应用
CN107815218B (zh) 一种制备高分散性石墨烯防腐涂料的方法
CN114735994A (zh) 一种稻壳灰制备超疏水聚合物防水涂料的方法
CN110003762A (zh) 一种高韧性强度阴极电泳漆涂料的制备方法
CN115572518A (zh) 一种水系混凝土防护涂料组合物及其制备方法
CN114591669B (zh) 一种具有抗开裂性能的防水涂料及其制备方法
CN110776823A (zh) 一种改性聚氨酯涂料及其制备方法
CN110634589A (zh) 一种聚多巴胺涂覆氧化石墨烯基三元人造珍珠层材料及其制备方法
CN114453555B (zh) 一种耐高温覆膜砂制备工艺
CN113692213B (zh) 原位树脂包覆的耐腐蚀异型磁性吸波剂粉体的制备方法
CN109338803B (zh) 用于液体耐磨纸的耐磨材料的处理工艺
CN108075138B (zh) 石墨烯/金属复合材料改性胶黏剂浸渍单板及其制备方法
CN115725209B (zh) 一种纳米复合涂料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20230428

Address after: Room 806, Jinbo Building, No. 8 Hongyi Road, Xinwu District, Wuxi City, Jiangsu Province, 214028

Applicant after: Wuxi xiyanuo New Material Technology Co.,Ltd.

Address before: 215000 No. 481, Qingtang Road, Gusu District, Suzhou City, Jiangsu Province

Applicant before: Zhong Huaming

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant