CN110372999A - 一种玻璃纤维增强复合材料及生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玻璃纤维增强复合材料，包括玻璃纤维、不饱和树脂、固化剂、促进剂、润滑剂和脱模剂。本发明还公开了一种玻璃纤维增强复合材料的生产工艺，主要步骤包括：(1)玻璃纤维干燥预处理；(2)将不饱和树脂、固化剂、促进剂、润滑剂和脱模剂按比例充分搅拌混合配制成浸润溶液；(3)将玻璃纤维在浸润溶液中充分浸润；(4)充分浸润后的玻璃纤维牵入模具，在一定温度下固化定型，即可制成特定结构的玻璃纤维增强复合材料制品。本发明提供的玻璃纤维增强复合材料生产工艺固化时间短，能源消耗低，制得的复合材料具有拉伸强度高、耐温度性能优异等优点，可用于交通隔离防护栏或汽车保险杠等领域。

Description

一种玻璃纤维增强复合材料及生产工艺

技术领域

本发明涉及玻璃纤维增强复合材料领域，具体为一种玻璃纤维增强复合材料及生产工艺。

背景技术

玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，具有绝缘性好、耐热性强、机械强度高等优点，但也存在性脆，耐磨性较差的缺点。它通常需要与其他材料进行复合增强，如与树脂基体进行复合得到玻璃纤维增强塑料。这种复合材料兼具了玻璃纤维的高强度和塑料基体的韧性，可以代替钢材制造机器零部件和汽车、船舶外壳等。

玻璃纤维增强复合材料通常采取将玻璃纤维经双螺杆挤出机熔融后与树脂混炼，挤出得到混合物，混合物再经成型加工生产得到相应的制品，这种生产方法存在玻璃纤维与树脂材料相容性低，分散均匀性差的问题，直接导致复合材料的性能不稳定。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明的目的是在于提供了一种玻璃纤维增强复合材料及生产工艺，该方法简单易行，固化时间短，能源消耗低，制得的复合材料具有拉伸强度高、耐温度性能优异的特点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种玻璃纤维增强复合材料，它由以下重量份数的原料制成：

进一步地，所述不饱和树脂为环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂中的一种、两种或多种。

进一步地，所述固化剂为乙烯基三胺、氨乙基哌嗪、二氨基二苯基甲烷中的一种、两种或多种。

进一步地，所述促进剂为三乙醇胺、三乙烯二胺、N,N-二甲基苯胺中的一种、两种或多种。

进一步地，所述润滑剂为蜡粉、滑石粉、陶土中的一种、两种或者多种。

进一步地，所述脱模剂为甘油、硬脂酸、硬脂酸丁酯中的一种、两种或者多种。

本发明还包括一种玻璃纤维增强复合材料生产工艺，其步骤是：

(1)玻璃纤维干燥预处理；

(2)将不饱和树脂、固化剂、促进剂、润滑剂和脱模剂按比例充分混合配制成浸润溶液；

(3)将玻璃纤维牵入在浸润溶液中充分浸润；

(4)充分浸润后的玻璃纤维牵入模具，在一定温度下固化定型，即可制成具有特定结构的玻璃纤维增强复合材料制品。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和效果：

1、相比原料熔融混炼再成型工艺，本方法工艺简单，固化时间短，能源消耗低，符合节能环保、清洁生产的要求。

2、此工艺得到的玻璃纤维增强复合材料结合了玻璃纤维强度高和树脂材料韧性好的优点，得到的复合材料性能一致性好。

具体实施方式

通过以下具体的实施例及应用实例分析对本发明作进一步说明。以下的具体描述是为了便于其他人理解本发明，并不用来限制本发明的保护范围。

实施例1：

一种玻璃纤维增强复合材料，它由以下干重量份数的原料制成：

优选地，所述不饱和树脂为环氧树脂；所述固化剂为乙烯基三胺；所述促进剂为三乙醇胺；所述润滑剂为蜡粉；所述脱模剂为硬脂酸。

一种玻璃纤维增强复合材料生产工艺，其步骤是：

(1)玻璃纤维干燥预处理；

(2)将不饱和树脂、固化剂、促进剂、润滑剂和脱模剂按比例充分混合配制成浸润溶液；

(3)将玻璃纤维牵入在浸润溶液中充分浸润；

(4)充分浸润后的玻璃纤维牵入模具，在一定温度下固化定型，即可制成具有特定结构的玻璃纤维增强复合材料制品。

实施例2：

一种玻璃纤维增强复合材料，它由以下干重量份数的原料制成：

优选地，所述不饱和树脂为环氧树脂；所述固化剂为乙烯基三胺；所述促进剂为三乙醇胺；所述润滑剂为蜡粉；所述脱模剂为硬脂酸。

一种玻璃纤维增强复合材料生产工艺，其步骤是：

(1)玻璃纤维干燥预处理；

(2)将不饱和树脂、固化剂、促进剂、润滑剂和脱模剂按比例充分混合配制成浸润溶液；

(3)将玻璃纤维牵入在浸润溶液中充分浸润；

(4)充分浸润后的玻璃纤维牵入模具，在一定温度下固化定型，即可制成具有特定结构的玻璃纤维增强复合材料制品。

实施例3：

一种玻璃纤维增强复合材料，它由以下干重量份数的原料制成：

优选地，所述不饱和树脂为环氧树脂；所述固化剂为乙烯基三胺；所述促进剂为三乙醇胺；所述润滑剂为蜡粉；所述脱模剂为硬脂酸。

一种玻璃纤维增强复合材料生产工艺，其步骤是：

(1)玻璃纤维干燥预处理；

(2)将不饱和树脂、固化剂、促进剂、润滑剂和脱模剂按比例充分混合配制成浸润溶液；

(3)将玻璃纤维牵入在浸润溶液中充分浸润；

(4)充分浸润后的玻璃纤维牵入模具，在一定温度下固化定型，即可制成具有特定结构的玻璃纤维增强复合材料制品。

实施例4：

一种玻璃纤维增强复合材料，它由以下干重量份数的原料制成：

优选地，所述不饱和树脂为环氧树脂；所述固化剂为乙烯基三胺；所述促进剂为三乙醇胺；所述润滑剂为蜡粉；所述脱模剂为硬脂酸。

一种玻璃纤维增强复合材料生产工艺，其步骤是：

(1)玻璃纤维干燥预处理；

(2)将不饱和树脂、固化剂、促进剂、润滑剂和脱模剂按比例充分混合配制成浸润溶液；

(3)将玻璃纤维牵入在浸润溶液中充分浸润；

(4)充分浸润后的玻璃纤维牵入模具，在一定温度下固化定型，即可制成具有特定结构的玻璃纤维增强复合材料制品。

实施例5：

一种玻璃纤维增强复合材料，它由以下干重量份数的原料制成：

优选地，所述不饱和树脂为环氧树脂；所述固化剂为乙烯基三胺；所述促进剂为三乙醇胺；所述润滑剂为蜡粉；所述脱模剂为硬脂酸。

一种玻璃纤维增强复合材料生产工艺，其步骤是：

(1)玻璃纤维干燥预处理；

(2)将不饱和树脂、固化剂、促进剂、润滑剂和脱模剂按比例充分混合配制成浸润溶液；

(3)将玻璃纤维牵入在浸润溶液中充分浸润；

(4)充分浸润后的玻璃纤维牵入模具，在一定温度下固化定型，即可制成具有特定结构的玻璃纤维增强复合材料制品。

为进一步测试采用各实施例所述配方和方法得到的玻璃纤维增强复合材料的性能，取10mm厚的片状制品对其进行拉伸强度、耐温性能的测试，以同规格的玻璃纤维制品作为对比，测试结果如表1。

表1

从测试数据可以看出，未增强的玻璃纤维材料表现为强而脆，不利于实际应用，采用本发明所述的生产工艺得到的玻璃纤维增强复合材料抗拉伸强度高且韧性有明显提升，同时其耐温性能更宽，使其能应用于交通隔离防护栏、汽车保险杠或其他零部件领域。

本领域的技术人员应该明了，上述优选实施例只是对本发明的具体说明，并不构成对本发明的限制。对本发明的技术方案进行各种变动和等效替换，而不背离本发明技术方案的原理和范围，均应涵盖在本发明的范围之中。

Claims (7)

1.一种玻璃纤维增强复合材料，它由以下重量份数的原料制成：

2.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强复合材料，其特征在于：所述不饱和树脂为环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂中的一种、两种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强复合材料，其特征在于：所述固化剂为乙烯基三胺、氨乙基哌嗪、二氨基二苯基甲烷中的一种、两种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强复合材料，其特征在于：所述促进剂为三乙醇胺、三乙烯二胺、N,N-二甲基苯胺中的一种、两种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强复合材料，其特征在于：所述润滑剂为蜡粉、滑石粉、陶土中的一种、两种或者多种。

6.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强复合材料，其特征在于：所述脱模剂为甘油、硬脂酸、硬脂酸丁酯中的一种、两种或者多种。

7.权利要求1所述的一种玻璃纤维增强复合材料的生产工艺，主要步骤是：

(1)玻璃纤维干燥预处理；

(2)将不饱和树脂、固化剂、促进剂、润滑剂和脱模剂按比例充分混合配制成浸润溶液；

(3)将玻璃纤维牵入在浸润溶液中充分浸润；

(4)充分浸润后的玻璃纤维牵入模具，在一定温度下固化定型，即可制成具有特定结构的玻璃纤维增强复合材料制品。