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CN112521722A - 一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法 - Google Patents

一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法 Download PDF

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CN112521722A CN202011468115.5A CN202011468115A CN112521722A CN 112521722 A CN112521722 A CN 112521722A CN 202011468115 A CN202011468115 A CN 202011468115A CN 112521722 A CN112521722 A CN 112521722A
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CN202011468115.5A
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周雪
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Guangdong Xianli Frp Co ltd
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Guangdong Xianli Frp Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,包括以下步骤:步骤一、制备自制的阻燃树脂;步骤二、按质量份数称取原料,将15‑20份酚醛环氧树脂、20‑25份自制阻燃树脂、15‑20份双酚A环氧乙烯基树脂、7‑9份邻苯二甲酸二丁酯、5‑7份乙二胺、1‑4份乙醇和10‑12份碳酸钙放入搅拌设备,搅拌均匀后加入60‑70份玻璃纤维;步骤三、倒入构件模具中,在温度值为200‑250℃条件下进行加压制备阻燃性耐高温玻璃钢复合材料。本发明制备的玻璃钢复合材料不仅耐高温,且因具有阻燃性使得玻璃钢复合材料不易燃烧、可自熄,具有优良的绝缘性和耐热性能。

Description

一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法
技术领域
本发明涉及玻璃钢材料技术领域,尤其涉及一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法。
背景技术
玻璃钢(FRP)亦称作GFRP,即纤维强化塑料,一般指用玻璃纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂基体,以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料,称为玻璃纤维增强塑料,或称为玻璃钢,不同于钢化玻璃。
玻璃钢因质轻而硬、不导电、性能稳定、机械强度高、回收利用少、耐腐蚀的优点,被广泛应用于代替钢材制造机器零件和汽车、船舶外壳等领域。
传统的环氧玻璃钢不耐高温,不能应用于化工、冶金领域;此外,由于玻璃钢大多被使用在公共场合,而传统的玻璃钢复合材料的没有阻燃性,当发生火灾时,玻璃钢会加剧火灾的蔓延并产生大量的黑烟。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术的不足,提供一种耐高温且具有阻燃性的玻璃钢复合材料的制备方法。
本发明所采用的技术方案是:一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料,包括以下按质量份数计算的组分:
Figure BDA0002835250200000011
Figure BDA0002835250200000021
一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料,包括以下按质量份数计算的组分:
Figure BDA0002835250200000022
一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、制备自制的阻燃树脂;
步骤二、按质量份数称取原料,将15-20份酚醛环氧树脂、20-25份自制阻燃树脂、15-20份双酚A环氧乙烯基树脂、7-9份邻苯二甲酸二丁酯、5-7份乙二胺、1-4份乙醇和10-12份碳酸钙放入搅拌设备,搅拌均匀后加入60-70份玻璃纤维;
步骤三、倒入构件模具中,在温度值为200-250℃条件下进行加压制备阻燃性耐高温玻璃钢复合材料。
进一步的,所述的步骤一的自制阻燃树脂由组分A和组分B,所述的组分A包括以下按质量份数计算的组分:
Figure BDA0002835250200000031
所述的组分B包括过氧环己酮和催化剂,所述的过氧环己酮为不饱和聚酯树脂加入量的1-2倍,所述的催化剂为不饱和聚酯树脂加入量的2-3%。
进一步的,所述的不饱和聚酯树脂为191型不饱和聚酯树脂。
进一步的,所述的偶联剂为钛酸酯∶苯乙烯=1∶3制成的溶液。
进一步的,所述的催化剂为环烷酸钴:苯乙烯=1:1制成。
所述的自制阻燃树脂的制备方法包括以下步骤:
1)将氢氧化铝导入搅拌缸中,然后将偶联剂喷洒在氢氧化铝上,边喷边翻动均匀,
2)再将三氧化二锑、十溴二苯醚和不饱和聚酯树脂全部倒入搅拌缸中,沿同一方向搅拌30min,
3)用有机磷调整黏度,搅拌15-20min以强化阻燃性,取样检测黏度,粘度达到要求后制得组分A,
4)将过氧环己酮和催化剂组成的组分B加入组分A中,搅拌均匀后
制得自制阻燃树脂;
进一步的,所述的步骤一中的调整粘度时还包括滴加消泡剂进行消泡。
进一步的,所述的消泡剂为磷酸三丁酯。
进一步的,所述的步骤一中的调整后的粘度达到160s以上(涂-4杯,25℃)。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明的玻璃钢复合材料,通过酚醛环氧树脂和双酚A环氧乙烯基树脂,由于酚醛环氧树脂和双酚A环氧乙烯基树脂具有耐高温的特性,使得玻璃钢复合材料长期使用温度能达到150℃。
2、本发明的玻璃钢复合材料,通过加入自制阻燃树脂,使得玻璃钢复合材料不易燃烧、可自熄,具有优良的绝缘性和耐热性能。
具体实施方式:
为加深本发明的理解,下面将结合实施案例对本发明作进一步详述。本发明可通过如下方式实施:
实施例1
一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,包括以下步骤:
步骤一,自制阻燃树脂的制备:
1)将50份氢氧化铝导入搅拌缸中,然后将1份偶联剂喷洒在氢氧化铝上,边喷边翻动均匀,
2)再将1.5份三氧化二锑、1.5份氯化石蜡、10份十溴二苯醚和40份191型不饱和聚酯树脂全部倒入搅拌缸中,沿同一方向搅拌30min,
3)用1.5份有机磷调整黏度,如果泡沫较多,可以滴加消泡剂磷酸三丁酯进行消泡,搅拌15min以强化阻燃性,取样检测黏度,粘度达到160s以上(涂-4杯,25℃)后制得组分A,
4)将60份过氧环己酮和1.25份催化剂组成的组分B加入组分A中,搅拌均匀后制得自制阻燃树脂;
步骤二、按照质量份数称量原料,将18份酚醛环氧树脂、23份自制阻燃树脂、18份双酚A环氧乙烯基树脂、8份邻苯二甲酸二丁酯、6份乙二胺、3份乙醇和11份碳酸钙放入搅拌设备搅拌均匀后加入65份玻璃纤维;
步骤三、倒入构件模具中,在温度值为230℃条件下进行加压制备阻燃性耐高温玻璃钢复合材料。
实施例2
一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,包括以下步骤:
步骤一,自制阻燃树脂的制备:
1)将45份氢氧化铝导入搅拌缸中,然后将0.5份偶联剂喷洒在氢氧化铝上,边喷边翻动均匀,
2)再将2份三氧化二锑、1份氯化石蜡、7份十溴二苯醚和32份191型不饱和聚酯树脂全部倒入搅拌缸中,沿同一方向搅拌20min,
3)用1份有机磷调整黏度,如果泡沫较多,可以滴加消泡剂磷酸三丁酯进行消泡,搅拌20min以强化阻燃性,取样检测黏度,粘度达到160s以上(涂-4杯,25℃)后制得组分A,
4)将45份过氧环己酮和0.9份催化剂组成的组分B加入组分A中,搅拌均匀后制得自制阻燃树脂;
步骤二、按照质量份数称量原料,将15份酚醛环氧树脂、25份自制阻燃树脂、15份双酚A环氧乙烯基树脂、7份邻苯二甲酸二丁酯、5份乙二胺、2份乙醇和12份碳酸钙放入搅拌设备搅拌均匀后加入62份玻璃纤维;
步骤三、倒入构件模具中,在温度值为230℃条件下进行加压制备阻燃性耐高温玻璃钢复合材料。
实施例3
一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,包括以下步骤:
步骤一,自制阻燃树脂的制备:
1)将55份氢氧化铝导入搅拌缸中,然后将2份偶联剂喷洒在氢氧化铝上,边喷边翻动均匀,
2)再将1份三氧化二锑、2份氯化石蜡、15份十溴二苯醚和45份191型不饱和聚酯树脂全部倒入搅拌缸中,沿同一方向搅拌30min,
3)用2份有机磷调整黏度,如果泡沫较多,可以滴加消泡剂磷酸三丁酯进行消泡,搅拌20min以强化阻燃性,取样检测黏度,粘度达到160s以上(涂-4杯,25℃)后制得组分A,
4)将100份过氧环己酮和1.5份催化剂组成的组分B加入组分A中,搅拌均匀后制得自制阻燃树脂;
步骤二、按照质量份数称量原料,将20份酚醛环氧树脂、25份自制阻燃树脂、20份双酚A环氧乙烯基树脂、9份邻苯二甲酸二丁酯、7份乙二胺、4份乙醇和12份碳酸钙放入搅拌设备搅拌均匀后加入70份玻璃纤维;
步骤三、倒入构件模具中,在温度值为230℃条件下进行加压制备阻燃性耐高温玻璃钢复合材料。
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,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 (9)

1.一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、制备自制的阻燃树脂;
步骤二、按质量份数称取原料,将15-20份酚醛环氧树脂、20-25份自制阻燃树脂、15-20份双酚A环氧乙烯基树脂、7-9份邻苯二甲酸二丁酯、5-7份乙二胺、1-4份乙醇和10-12份碳酸钙放入搅拌设备,搅拌均匀后加入60-70份玻璃纤维;
步骤三、倒入构件模具中,在温度值为200-250℃条件下进行加压制备阻燃性耐高温玻璃钢复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤一的自制阻燃树脂由组分A和组分B,所述的组分A包括以下按质量份数计算的组分:
Figure FDA0002835250190000011
所述的组分B包括过氧环己酮和催化剂,所述的过氧环己酮为不饱和聚酯树脂加入量的1-2倍,所述的催化剂为不饱和聚酯树脂加入量的2-3%。
3.根据权利要求2所述的一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,其特征在于,所述的不饱和聚酯树脂为191型不饱和聚酯树脂。
4.根据权利要求2所述的一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,其特征在于,所述的偶联剂为钛酸酯∶苯乙烯=1∶3制成的溶液。
5.根据权利要求2所述的一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,其特征在于,所述的催化剂为环烷酸钴:苯乙烯=1:1制成。
6.根据权利要求2所述的一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,其特征在于,步骤一的自制阻燃树脂的制备方法包括以下步骤:
1)将氢氧化铝导入搅拌缸中,然后将偶联剂喷洒在氢氧化铝上,边喷边翻动均匀,
2)再将三氧化二锑、十溴二苯醚和不饱和聚酯树脂全部倒入搅拌缸中,沿同一方向搅拌30min,
3)用有机磷调整黏度,搅拌15-20min以强化阻燃性,取样检测黏度,粘度达到要求后制得组分A,
4)将过氧环己酮和催化剂组成的组分B加入组分A中,搅拌均匀后制得自制阻燃树脂。
7.根据权利要求6所述的一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,其特征在于,所述的自制阻燃树脂制备过程中调整粘度时还包括滴加消泡剂进行消泡。
8.根据权利要求6所述的一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,其特征在于,所述的消泡剂为磷酸三丁酯。
9.根据权利要求6所述的一种阻燃性耐高温玻璃钢复合材料的制备方法,其特征在于,所述的自制阻燃树脂制备过程中,调整后的粘度达到160s以上(涂-4杯,25℃)。
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