[发明专利]一种复合角钢的生产工艺

说明书

本发明公开了一种复合角钢的生产工艺，包括如下步骤，步骤一、准备材料，碳纤维丝和玻纤丝按重量比例为2:1的的混合材料、不饱和树脂、催化剂和熔融强度增强剂；步骤二，熔融，将不饱和树脂加热到62℃软化15分钟，再将温度升高到90℃保温25分钟；步骤三，浸入，将不饱和树脂温度升高至115℃，先加入熔融强度增强剂再催化剂并分别充分混合，将碳纤维丝和玻纤丝材料混合材料输送并浸入到不饱和树脂中缓慢通过。该复合角钢的生产工艺可制备强度高、韧性好但质量轻的复合角钢。

技术领域：

本发明涉及角钢生产领域，具体讲是一种复合角钢的生产工艺。

背景技术：

在军工和航天领域中，钢制角钢的重量和强度都有所欠缺，无法满足高强度和轻质量的要求。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种强度高、韧性好且质量轻的复合角钢的生产工艺。

本发明的技术解决方案是，提供一种复合角钢的生产工艺，包括如下步骤，步骤一、准备材料，碳纤维丝和玻纤丝按重量比例为2:1的的混合材料、不饱和树脂、催化剂和熔融强度增强剂；步骤二，熔融，将不饱和树脂加热到62℃软化15分钟，再将温度升高到90℃保温25分钟；步骤三，浸入，将不饱和树脂温度升高至115℃，先加入熔融强度增强剂再催化剂并分别充分混合，将碳纤维丝和玻纤丝材料混合材料输送并浸入到不饱和树脂中缓慢通过；步骤四，挤出，将浸入后的碳纤维丝和玻纤丝混合材料通过角钢型材挤出模具挤出角钢型材，并将温度加热到150℃进行固化变硬；步骤五，冷却，将角钢型材的温度用18℃的冷却水冷却到常温。

作为优选，催化剂包括氢氧化钡和三乙醇胺，氢氧化钡和三乙醇胺的比例为1:2。

作为优选，熔融强度增强剂为丙烯酸类共聚物。可以使碳纤维丝和玻纤丝混合材料与不饱和树脂之间补充熔融强度，还可以实现压制加工。

作为优选，还包括着色剂、扩链剂和润滑剂。扩链剂起到增加基于扩延链子的分子量，来提高拉伸强度、耐热性等的作用，这种扩链剂可以利用二异氰酸酯、环氧群共聚物及羟基羧酸化合物等；润滑剂在熔融挤出过程中防止沉积物或交联副产物的累积。在多种润滑剂中，本发明的实施方案应用高级脂肪酸，其是环境友好型的润滑剂。

本发明的有益效果是：本工艺可制备强度高、韧性好但同时质量轻的复合角钢。

具体实施方式：

下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明：

一种复合角钢的生产工艺，包括如下步骤，步骤一、准备材料，碳纤维丝和玻纤丝按重量比例为2:1的的混合材料、不饱和树脂、催化剂和熔融强度增强剂；步骤二，熔融，将不饱和树脂加热到62℃软化15分钟，再将温度升高到90℃保温25分钟；步骤三，浸入，将不饱和树脂温度升高至115℃，先加入熔融强度增强剂再催化剂并分别充分混合，将碳纤维丝和玻纤丝材料混合材料输送并浸入到不饱和树脂中缓慢通过；步骤四，挤出，将浸入后的碳纤维丝和玻纤丝混合材料通过角钢型材挤出模具挤出角钢型材，并将温度加热到150℃进行固化变硬；步骤五，冷却，将角钢型材的温度用18℃的冷却水冷却到常温。作为优选，催化剂包括氢氧化钡和三乙醇胺，氢氧化钡和三乙醇胺的比例为1:2；熔融强度增强剂为丙烯酸类共聚物。可以使碳纤维丝和玻纤丝混合材料与不饱和树脂之间补充熔融强度，还可以实现压制加工。还包括着色剂、扩链剂和润滑剂。扩链剂起到增加基于扩延链子的分子量，来提高拉伸强度、耐热性等的作用，这种扩链剂可以利用二异氰酸酯、环氧群共聚物及羟基羧酸化合物等；润滑剂在熔融挤出过程中防止沉积物或交联副产物的累积。在多种润滑剂中，本发明的实施方案应用高级脂肪酸，其是环境友好型的润滑剂。

其中，相对于100重量份的碳纤维丝和玻纤丝的混合材料，包括55份不饱和树脂、3份催化剂、3份熔融强度增强剂、0.5份着色剂、2份扩链剂和1份润滑剂。不饱和树脂为热固性树脂。

通过上述工艺可制备强度高、韧性好但同时质量轻的复合角钢。