[发明专利]一种玄武岩高聚纤维增强树脂汽车水箱支架

说明书

技术领域

本发明属于汽车水箱材料技术领域，具体涉及一种玄武岩高聚纤维增强树脂汽车水箱支架。

背景技术

汽车水箱是汽车冷却系统中的主要机件，功能是散发热量，作为水冷式发动机散热回路中的一个重要组成部件，能够吸收缸体的热量，防止发动机过热，相应的，汽车水箱支架长期在高温环境中工作，作为引擎的安全挡块，需要承受巨大的冲击力和承载负荷，一般情况下汽车厂商都采用金属冲压零件和传统的连接杆构架或采用众多的横向金属构件来连接车辆骨架，以保证该模块具有足够的强度、刚度和热稳定性，通常这些零件较多，由装配厂总生产线按工序逐一装配，目前市场上用于装配在汽车上的汽车水箱为钢架结构，需要复杂的焊接工艺组成框架结构，制造成本高、难度大，因此已有利用新型材料代替钢材，但还没有相应的技术解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种玄武岩高聚纤维增强树脂汽车水箱支架。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种玄武岩高聚纤维增强树脂汽车水箱支架，由以下重量份的原料一次注塑成型：可固化高分子树脂18-26份、玄武岩高聚纤维58-66份、聚丙烯酸酯2-4份、三乙醇胺0.8-1.5份、芳香族环氧化合物1.4-2.2份、聚丙烯接枝马来酸酐2.4-3.2份、乙烯基三胺0.2-0.5份、过氧化二异丙苯0.1-0.2份；

其中，所述玄武岩高聚纤维的制备方法为：将玄武岩纤维放到质量浓度为6-8%的氢氧化钠溶液中浸泡30-40分钟，取出后在240-180℃的条件下烘干15-20分钟；将烘干后的玄武岩纤维放到相当于其重量两倍的质量浓度为60-65%的高聚乙烯乳液中，再加入相当于玄武岩纤维重量8%的过氧化二苯甲酰、2%的三氟甲基磺酸酐、1%甘油，在20-25个大气压作用下，制得无机高分子聚合物；然后将无极高分子聚合物用质量浓度为6-8%的氢氧化钠溶液进行表面处理，用去离子水冲洗后烘干得到玄武岩高聚纤维；

所述可固化高分子树脂由苯代氨基树脂、四溴双酚A—缩水甘油醚型环氧树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂以重量比24-34:17-25:8-14:2-7组合。

作为对上述方案的进一步改进，所述芳香族环氧化合物为缩水甘油醚型环氧化合物。

作为对上述方案的进一步改进，所述聚丙烯接枝马来酸酐的接枝率为0.2-0.5%。

作为对上述方案的进一步改进，所述玄武岩纤维的单丝直径为2-20nm，长度为2-4mm。

一种玄武岩高聚纤维增强树脂汽车水箱支架的制备方法为：将除玄武岩高聚纤维外的其他原料在树脂槽中混合均匀，形成胶体溶液，然后将胶体溶液转移到注射箱中，将其与玄武岩高聚纤维在注射箱内混合，形成复合液；将复合液通过注塑模具一次注塑成型，即得。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明利用玄武岩高聚纤维增强可固化高分子树脂，其中玄武岩高聚纤维在成型时彼此间致密化组合，增强树脂时具有较强的流动性，减少成品中纤维分布不均、取向不均的问题，有助于产品具有高机械物性和高耐热性，抗冲击性较好，在高温条件下有较好的尺寸稳定性，耐疲劳性和耐化学性好，能够满足汽车水箱支架的使用需求，降低制造难度，适于推广使用。

具体实施方式

实施例1

一种玄武岩高聚纤维增强树脂汽车水箱支架，由以下重量份的原料一次注塑成型：可固化高分子树脂22份、玄武岩高聚纤维62份、聚丙烯酸酯3份、三乙醇胺1.2份、芳香族环氧化合物1.8份、聚丙烯接枝马来酸酐2.8份、乙烯基三胺0.3份、过氧化二异丙苯0.2份；

其中，所述玄武岩高聚纤维的制备方法为：将玄武岩纤维放到质量浓度为6-8%的氢氧化钠溶液中浸泡30-40分钟，取出后在240-180℃的条件下烘干15-20分钟；将烘干后的玄武岩纤维放到相当于其重量两倍的质量浓度为62%的高聚乙烯乳液中，再加入相当于玄武岩纤维重量8%的过氧化二苯甲酰、2%的三氟甲基磺酸酐、1%甘油，在24个大气压作用下，制得无机高分子聚合物；然后将无极高分子聚合物用质量浓度为6-8%的氢氧化钠溶液进行表面处理，用去离子水冲洗后烘干得到玄武岩高聚纤维；

所述可固化高分子树脂由苯代氨基树脂、四溴双酚A—缩水甘油醚型环氧树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂以重量比27:21:10:4组合。

其中，所述芳香族环氧化合物为缩水甘油醚型环氧化合物；所述聚丙烯接枝马来酸酐的接枝率为0.2-0.5%；所述玄武岩纤维的单丝直径为2-20nm，长度为2-4mm。