[发明专利]一种玻璃纤维复合材料制备工艺

说明书

本发明公开了一种玻璃纤维复合材料制备工艺，涉及玻璃纤维的制备技术领域，包括玻璃纤维的制备、聚合物纤维的制备、硅烷偶联剂处理工艺、成品四个加工步骤，本发明的一种玻璃纤维复合材料所用材料的费用低，使用寿命长，方便自动化生产，制备出的玻璃纤维复合材料耐酸碱性、刚性好、抗老化、抗氧化。经过处理的玻璃纤维与未处理的玻璃纤维相比，其表面结构均发生了变化。经偶联剂处理之后的聚合物纤维表面不再光滑，活性基团增加，整体形貌有沟壑以及粘附表面的附着物，增大了与玻璃纤维的相容性，同时这增加了玻璃纤维复合材料的力学性能。

技术领域

本发明涉及玻璃纤维制备技术领域，具体涉及一种玻璃纤维复合材料制备工艺。

背景技术

玻璃纤维具有绝缘性好、导热系数低、吸音性能强等优异性能，近年来被广泛地应用于航空航天、军事化工等多个领域。在众多高分子复合材料当中，纤维增强复合材料因其具有优良的综合性能，譬如：高抗冲击性、高模量、高机械性能、高耐磨性能等而被人们广泛关注。而玻璃纤维具有良好的耐腐蚀、耐热性能，良好的机械强度，再加上低廉的原料价格等优点，被广泛应用到复合材料当中起到增强目的。由于复合材料是由两种或两种以上的材料通过辅助方法糅合到一起所制得，材料之间往往会因为不同性质而存在相界面，最终会造成因界面层间剪切力发生变化而导致复合材料的性能不佳。DCPD作为一种新型的工程塑料，因其具有良好的物理机械性能、高模量、高抗冲等优异的综合性能得到了广泛关注，并显示了强大的市场潜力，但是现有玻璃纤维复合材料的耐酸碱性、刚性、抗老化、抗氧化性能都有待提高。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种工业用途广，发展前途大，加工方法简单的高红外吸收的耐碱性玻璃纤维。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

所提供的一种玻璃纤维复合材料制备工艺，包括如下步骤：

(1)玻璃纤维的制备：将1.8-2重量份甲基丙烯酸缩水甘油酯、1.2-1.5重量份三元乙丙胶、12-15重量份玻璃纤维矿物粉、0.4-0.6重量份双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、4.7-5.2重量份AES树脂、2.3-2.5重量份焦磷酸钠、2.1-2.5重量份季戊四醇酯混合均匀，熔融拉丝，制得玻璃纤维；将一定量的玻璃纤维放入马弗炉中，去除玻纤表面吸附的水分后，取出密封保存备用；

(2)聚合物纤维的制备：取上述处理的玻璃纤维浸泡在小苏打溶液中，将4-6重量份PS树脂、7-8重量份PP树脂混合均匀，浸泡5-10min，取出后用蒸馏水洗涤至中性，然后将玻纤浸入稀HCl，浸泡30-40min，取出用蒸馏水洗涤至中性，放置在烘箱内80-100℃烘干，得聚合物纤维；

(3)硅烷偶联剂处理工艺：取上述聚合物纤维，用质量分数为5-10％的NaSO4溶液浸泡3-5min后取出，用蒸馏水洗涤至中性，取出分散于质量分数为1-1.5％的偶联剂KH570的溶剂中，调节pH至6-6.9；

(4)成品：将玻璃纤维和硅烷偶联剂处理后的聚合物纤维编织成在一起，即得玻璃纤维复合材料。

优选的，所述步骤1中，在马弗炉中300-400℃下加热处理40-50min。

优选的，所述步骤3溶剂是甲苯、乙醇、.或去离子水。

本发明的有益效果：本发明的一种玻璃纤维复合材料所用材料的费用低，使用寿命长，方便自动化生产，制备出的玻璃纤维复合材料耐酸碱性、刚性好、抗老化、抗氧化。经过处理的玻璃纤维与未处理的玻璃纤维相比，其表面结构均发生了变化。经偶联剂处理之后的聚合物纤维表面不再光滑，活性基团增加，整体形貌有沟壑以及粘附表面的附着物，增大了与玻璃纤维的相容性，同时这增加了玻璃纤维复合材料的力学性能。

具体实施方式