[发明专利]一种连续纤维增强树脂预浸料、制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种连续纤维增强树脂预浸料、制备方法及其应用。

背景技术

目前，我国工业厂房、库房、商业建筑、临时建筑等大型结构，大多采用彩钢瓦和彩钢板，主要是因为它幅面大、轻型、建造速度快、色彩鲜艳、不渗不漏、坚固耐用，主要应用于屋顶和屋面墙使用。但是这种金属瓦在长期使用过程中，由于金属表面易生锈，易产生破洞现象，耐用性差，加上隔热效果不好，且传热极快，在火灾中可使钢结构框架得不到保护，而且芯层聚苯板可很快受热燃烧，防火性能极差；不耐腐蚀，极易生锈，使用寿命小。于是对金属瓦进行结构改造，提高其适应性及适用范围，保证使用效果，是急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种连续纤维增强树脂预浸料。

本发明的另一个目的是提供一种上述连续纤维增强树脂预浸料的制备方法。

本发明的第三个目的是提供一种将上述连续纤维增强树脂预浸料制成复合树脂瓦的方法。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种连续纤维增强树脂预浸料，该预浸料由包含以下重量份的组分制成：

连续纤维          40~50份，

热塑性树脂        40~50份，

抗氧剂            0.2~0.6份，

抗紫外光稳定剂    0.5~1份，

阻燃剂            10~20份，

接枝剂            3~5份。

所述的连续纤维选自无机连续纤维、有机连续纤维或金属连续纤维；其中：无机连续纤维进一步选自玻璃纤维、碳纤维、硼纤维或玄武岩纤维；有机连续纤维进一步选自芳香族聚酰胺纤维或超高分子量聚乙烯纤维；金属连续纤维进一步为不锈钢纤维。

所述的热塑性树脂选自聚烯烃或聚酰胺中的一种；其中：聚烯烃进一步为共聚聚丙烯；聚酰胺进一步选自尼龙6、聚酰胺1010、聚酰胺66或聚酰胺1212中的一种或一种以上。

所述的抗氧剂选自2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺（抗氧剂1098）、四（β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸）季戊四醇酯（抗氧剂1010）、三（2.4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯（抗氧剂168）、双（3，5-三级丁基-4-羟基苯基）硫醚或硫代二丙酸双酯中的一种或一种以上。

所述的抗紫外光稳定剂选自水杨酸酯类抗紫外光稳定剂、二苯甲酮类抗紫外光稳定剂或受阻胺类光稳定剂；其中：水杨酸酯类抗紫外光稳定剂进一步为邻羟基苯甲酸苯酯；二苯甲酮类抗紫外光稳定剂进一步为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮（UV531）；受阻胺类光稳定剂进一步为UV944。

所述的阻燃剂选自卤系阻燃剂或磷系阻燃剂；其中：卤系阻燃剂进一步选自十溴二苯乙烷或氯乙烯中的一种或一种以上；磷系阻燃剂进一步选自（三（2，2-二溴甲基-3-溴丙基膦酸脂））、RDP、间苯二酚双膦酸脂、BPAPP或双酚A二（二苯基）膦酸脂中的一种或一种以上。

所述的接枝剂为聚丙烯接枝马来酸酐。

本发明还提供了一种上述连续纤维增强树脂预浸料的制备方法，该方法包括以下步骤：

称取40~50份热塑性树脂、0.2~0.6份抗氧剂、0.5～1份抗紫外光稳定剂、10~20份阻燃剂和3~5份接枝剂混合均匀后加入挤出机中，采用交错开合双挤出模头组挤出，在模头处与经过多个机械辊压展纤后的40~50份的连续纤维束进行浸润复合，再经过辊压成型，以辊筒缠绕卷曲方式制成连续纤维增强树脂预浸料。

本发明还提供了一种将上述连续纤维增强树脂预浸料制成复合树脂瓦的方法，该方法包括以下步骤：

（1）将连续纤维增强树脂预浸料进行裁剪，按照预浸料中连续纤维方向以0°/90°的方式进行铺放；

（2）在铺放好的连续纤维增强树脂预浸料上放置脱模材料，然后放入热成型机中；

（3）合模，合模后预热，预热温度为预浸料的熔融温度；

（4）预热3~5min后，预浸料软化，保温加压，压力范围为0.5~2MPa；保温8~15min后，关闭加热，进行通水冷却；

（5）冷却过程中，温度每降低20℃，增加0.2~0.5MPa压力，冷却至室温后，取出脱模，得到复合树脂瓦。

所述的脱模材料选自聚酯薄膜、聚四氟乙烯膜、表面表面涂有氮化硼涂层的聚酯薄膜或表面涂有氮化硼涂层的聚四氟乙烯薄膜。