一種玻璃纖維復(fù)合材料制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及玻璃纖維制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種玻璃纖維復(fù)合材料制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃纖維具有絕緣性好、導(dǎo)熱系數(shù)低、吸音性能強(qiáng)等優(yōu)異性能，近年來被廣泛地應(yīng)用于航空航天、軍事化工等多個(gè)領(lǐng)域。在眾多高分子復(fù)合材料當(dāng)中，纖維增強(qiáng)復(fù)合材料因其具有優(yōu)良的綜合性能，譬如:高抗沖擊性、高模量、高機(jī)械性能、高耐磨性能等而被人們廣泛關(guān)注。而玻璃纖維具有良好的耐腐蝕、耐熱性能，良好的機(jī)械強(qiáng)度，再加上低廉的原料價(jià)格等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用到復(fù)合材料當(dāng)中起到增強(qiáng)目的。由于復(fù)合材料是由兩種或兩種以上的材料通過輔助方法糅合到一起所制得，材料之間往往會(huì)因?yàn)椴煌再|(zhì)而存在相界面，最終會(huì)造成因界面層間剪切力發(fā)生變化而導(dǎo)致復(fù)合材料的性能不佳。DCPD作為一種新型的工程塑料，因其具有良好的物理機(jī)械性能、高模量、高抗沖等優(yōu)異的綜合性能得到了廣泛關(guān)注，并顯示了強(qiáng)大的市場(chǎng)潛力，但是現(xiàn)有玻璃纖維復(fù)合材料的耐酸堿性、剛性、抗老化、抗氧化性能都有待提尚。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的問題是提供一種工業(yè)用途廣，發(fā)展前途大，加工方法簡(jiǎn)單的高紅外吸收的耐堿性玻璃纖維。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:所提供的一種玻璃纖維復(fù)合材料制備工藝，包括如下步驟:
(O玻璃纖維的制備:將1.8-2重量份甲基丙烯酸縮水甘油酯、1.2-1.5重量份三元乙丙膠、12-15重量份玻璃纖維礦物粉、0.4-0.6重量份雙(2，4一二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、4.7-5.2重量份AES樹脂、2.3-2.5重量份焦磷酸鈉、2.1-2.5重量份季戊四醇酯混合均勻，熔融拉絲，制得玻璃纖維；將一定量的玻璃纖維放入馬弗爐中，去除玻纖表面吸附的水分后，取出密封保存?zhèn)溆茫?br> (2)聚合物纖維的制備:取上述處理的玻璃纖維浸泡在小蘇打溶液中，將4-6重量份PS樹脂、7-8重量份PP樹脂混合均勻，浸泡5-10min，取出后用蒸餾水洗滌至中性，然后將玻纖浸入稀HCl，浸泡30-40min，取出用蒸餾水洗滌至中性，放置在烘箱內(nèi)80-100°C烘干，得聚合物纖維；
(3)硅烷偶聯(lián)劑處理工藝:取上述聚合物纖維，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5-10%的NaS04溶液浸泡3-5min后取出，用蒸餾水洗滌至中性，取出分散于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1_1.5%的偶聯(lián)劑KH570的溶劑中，調(diào)節(jié)pH至6-6.9 ；
(4)成品:將玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑處理后的聚合物纖維編織成在一起，即得玻璃纖維復(fù)合材料。
[0006]優(yōu)選的，所述步驟I中，在馬弗爐中300-400°C下加熱處理40_50min。
[0007]優(yōu)選的，所述步驟3溶劑是甲苯、乙醇、.或去離子水。
[0008]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的一種玻璃纖維復(fù)合材料所用材料的費(fèi)用低，使用壽命長，方便自動(dòng)化生產(chǎn)，制備出的玻璃纖維復(fù)合材料耐酸堿性、剛性好、抗老化、抗氧化。經(jīng)過處理的玻璃纖維與未處理的玻璃纖維相比，其表面結(jié)構(gòu)均發(fā)生了變化。經(jīng)偶聯(lián)劑處理之后的聚合物纖維表面不再光滑，活性基團(tuán)增加，整體形貌有溝壑以及粘附表面的附著物，增大了與玻璃纖維的相容性，同時(shí)這增加了玻璃纖維復(fù)合材料的力學(xué)性能。
[0009]
【具體實(shí)施方式】
[0010]為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0011]實(shí)施例1:
(1)玻璃纖維的制備:將2重量份甲基丙烯酸縮水甘油酯、1.3重量份三元乙丙膠、13重量份玻璃纖維礦物粉、0.5重量份雙(2，4一二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、5.0重量份AES樹脂、2.2重量份焦磷酸鈉、2.4重量份季戊四醇酯混合均勻，熔融拉絲，制得玻璃纖維；將一定量的玻璃纖維放入馬弗爐中，去除玻纖表面吸附的水分后，取出密封保存?zhèn)溆茫?br> (2)聚合物纖維的制備:取上述處理的玻璃纖維浸泡在小蘇打溶液中，將5重量份PS樹脂、8重量份PP樹脂混合均勻，浸泡6min，取出后用蒸餾水洗滌至中性，然后將玻纖浸入稀HCl，浸泡35min，取出用蒸餾水洗滌至中性，放置在烘箱內(nèi)90°C烘干，得聚合物纖維；
(3)硅烷偶聯(lián)劑處理工藝:取上述聚合物纖維，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的NaS04溶液浸泡4min后取出，用蒸餾水洗滌至中性，取出分散于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%的偶聯(lián)劑KH570的溶劑中，調(diào)節(jié)pH至6.5 ；
(4)成品:將玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑處理后的聚合物纖維編織成在一起，即得玻璃纖維復(fù)合材料。
[0012]在本實(shí)施例中，所述步驟I中，在馬弗爐中350°C下加熱處理45min，所述步驟3溶劑是甲苯、乙醇、或去離子水。
[0013]基于上述，本發(fā)明的一種玻璃纖維復(fù)合材料所用材料的費(fèi)用低，使用壽命長，方便自動(dòng)化生產(chǎn)，制備出的玻璃纖維復(fù)合材料耐酸堿性、剛性好、抗老化、抗氧化。經(jīng)過處理的玻璃纖維與未處理的玻璃纖維相比，其表面結(jié)構(gòu)均發(fā)生了變化。經(jīng)偶聯(lián)劑處理之后的聚合物纖維表面不再光滑，活性基團(tuán)增加，整體形貌有溝壑以及粘附表面的附著物，增大了與玻璃纖維的相容性，同時(shí)這增加了玻璃纖維復(fù)合材料的力學(xué)性能。
[0014]顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種玻璃纖維復(fù)合材料制備工藝，其特征在于，包括如下步驟: (O玻璃纖維的制備:將1.8-2重量份甲基丙烯酸縮水甘油酯、1.2-1.5重量份三元乙丙膠、12-15重量份玻璃纖維礦物粉、0.4-0.6重量份雙(2，4一二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、4.7-5.2重量份AES樹脂、2.3-2.5重量份焦磷酸鈉、2.1-2.5重量份季戊四醇酯混合均勻，熔融拉絲，制得玻璃纖維；將一定量的玻璃纖維放入馬弗爐中，去除玻纖表面吸附的水分后，取出密封保存?zhèn)溆茫? (2)聚合物纖維的制備:取上述處理的玻璃纖維浸泡在小蘇打溶液中，將4-6重量份PS樹脂、7-8重量份PP樹脂混合均勻，浸泡5-10min，取出后用蒸餾水洗滌至中性，然后將玻纖浸入稀HCl，浸泡30-40min，取出用蒸餾水洗滌至中性，放置在烘箱內(nèi)80-100°C烘干，得聚合物纖維； (3)硅烷偶聯(lián)劑處理工藝:取上述聚合物纖維，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5-10%的NaS04溶液浸泡3-5min后取出，用蒸餾水洗滌至中性，取出分散于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1_1.5%的偶聯(lián)劑KH570的溶劑中，調(diào)節(jié)pH至6-6.9 ； (4)成品:將玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑處理后的聚合物纖維編織成在一起，即得玻璃纖維復(fù)合材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃纖維復(fù)合材料制備工藝，其特征在于:所述步驟(I)中，在馬弗爐中300-400°C下加熱處理40-50min。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃纖維復(fù)合材料制備工藝，其特征在于:所述步驟3溶劑是甲苯、乙醇、或去離子水。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種玻璃纖維復(fù)合材料制備工藝，涉及玻璃纖維的制備技術(shù)領(lǐng)域，包括玻璃纖維的制備、聚合物纖維的制備、硅烷偶聯(lián)劑處理工藝、成品四個(gè)加工步驟，本發(fā)明的一種玻璃纖維復(fù)合材料所用材料的費(fèi)用低，使用壽命長，方便自動(dòng)化生產(chǎn)，制備出的玻璃纖維復(fù)合材料耐酸堿性、剛性好、抗老化、抗氧化。經(jīng)過處理的玻璃纖維與未處理的玻璃纖維相比，其表面結(jié)構(gòu)均發(fā)生了變化。經(jīng)偶聯(lián)劑處理之后的聚合物纖維表面不再光滑，活性基團(tuán)增加，整體形貌有溝壑以及粘附表面的附著物，增大了與玻璃纖維的相容性，同時(shí)這增加了玻璃纖維復(fù)合材料的力學(xué)性能。
【IPC分類】C08K9/00, C08L25/06, C08K7/14, C08L23/12, C03C13/06
【公開號(hào)】CN104961968
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510365926
【發(fā)明人】徐大治, 王新武, 張勇
【申請(qǐng)人】安徽丹鳳電子材料股份有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年6月29日