发明名称 奈米级树脂复合材料及其制造方法
摘要
申请公布号 TWI349016 申请公布日期 2011.09.21
申请号 TW097122627 申请日期 2008.06.18
申请人 台湾中油股份有限公司 发明人 林江珍;邱智玮;詹英楠
分类号 C08J3/20;C08K9/04;C08L63/00 主分类号 C08J3/20
代理机构 代理人 陈启桐 台北市大安区和平东路2段40号6楼;廖和信 台北市大安区和平东路2段40号6楼
主权项 一种制造奈米级树脂复合材料的方法,包括下列步骤:提供一奈米级黏土片水溶液,其中该奈米级黏土片水溶液系具有机性;将该奈米级黏土片水溶液加入一改质剂,在一第一温度下搅拌一第一时间,以使该奈米级黏土片水溶液及该改质剂系形成一块状产物,其中该改质剂系酸酐或其衍生物,且该第一温度实质上系介于15~40℃之间;将该块状产物在一第二温度下加热烘乾并粉碎该块状产物,以形成一第一粉体,其中该第二温度实质上系介于60~100℃之间;将该第一粉体移除水份,以形成一第二粉体;将该第二粉体与一硬化剂混合,其中该硬化剂系酸酐或其衍生物;以及加入一树脂,经搅拌及烘乾,以得到该奈米级树脂复合材料,其中该树脂系环氧树脂。如申请专利范围第1项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,在加入一树脂后更包括下列步骤:将该第二粉体与加入该树脂及一催化剂搅拌形成奈米级树脂溶液;以及将该奈米级树脂溶液进行消泡及加热后可得到该奈米级树脂复合材料。如申请专利范围第1项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,包括下列步骤:使该第二粉体之无机有机比实质上系介于1~20wt%之间。如申请专利范围第3项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,包括下列步骤:使该第二粉体之无机有机比实质上系介于5~10wt%之间。如申请专利范围第1项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,包括下列步骤:提供至少一奈米级黏土片,以形成该奈米级黏土片水溶液,该奈米级黏土片包含一矽氧层状无机黏土。如申请专利范围第5项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,该矽氧层状无机黏土系蒙脱土、云母、高岭土、蛭石、K10蒙脱土、SWN合成黏土或水滑石。如申请专利范围第1项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,其中第二粉体的添加量系实质上小于该奈米级树脂复合材料之5wt%。如申请专利范围第7项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,其中第二粉体的添加量系实质上小于该奈米级树脂复合材料之1wt%。如申请专利范围第1项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,其中该第一温度实质上系介于25~35℃之间。如申请专利范围第1项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,其中该第一时间实质上系介于0.5~3小时之间。如申请专利范围第1项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,其中移除水份之方法系一冷冻乾燥法。如申请专利范围第11项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,其中该冷冻乾燥法包括以下步骤:将该粉体放置在实质上介于-20~-40℃之间之环境下约4~6天。如申请专利范围第1项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,其中该改质剂系甲基六氢邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酐、苯乙烯-顺丁烯二酐或均苯四甲酸二酐。如申请专利范围第1项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法,其中该硬化剂系甲基六氢邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酐、苯乙烯-顺丁烯二酐或均苯四甲酸二酐。一种奈米级树脂复合材料,系藉由如申请专利范围第1项至第14项其中任何一项所述之制造奈米级树脂复合材料的方法所制造,包括:复数奈米级黏土片;以及一树脂,其中该复数奈米级黏土片系实质上均匀分散于该树脂中。如申请专利范围第15项所述之奈米级树脂复合材料,其中该奈米级黏土片之尺寸实质上系介于50x50x0.5 nm3~1500x1500x1.5nm3。
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