本發(fā)明屬于材料復合技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種玄武巖纖維增強復合材料。
背景技術(shù):
在復合材料大家族中,纖維增強材料一直是人們關(guān)注的焦點。自玻璃纖維與有機樹脂復合的玻璃鋼問世以來,玄武巖纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強的復合材料相繼研制成功,性能不斷得到改進,使其復合材料領(lǐng)域呈現(xiàn)出一派勃勃生機。
其中,玄武巖纖維,可稱為材料新秀,它是玄武巖石料在1450℃~1500℃熔融后,通過鉑銠合金拉絲漏板高速拉制而成的連續(xù)纖維。類似于玻璃纖維,其性能介于高強度S玻璃纖維和無堿E玻璃纖維之間,純天然玄武巖纖維的顏色一般為褐色,有些似金色。玄武巖纖維是一種新出現(xiàn)的新型無機環(huán)保綠色高性能纖維材料,它是由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化鐵和二氧化鈦等氧化物組成的玄武巖石料在高溫熔融后,通過漏板快速拉制而成的。我國已把玄武巖纖維列為我國重點發(fā)展的四大纖維(玄武巖纖維、玄武巖纖維、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維)之一,在我國基本上實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。玄武巖連續(xù)纖維已在纖維增強復合材料、摩擦材料、造船材料、隔熱材料、汽車行業(yè)、高溫過濾織物以及防護領(lǐng)域等多個方面得到了廣泛的應用。
玄武巖連續(xù)纖維不僅穩(wěn)定性好,而且還具有電絕緣性、抗腐蝕、抗燃燒、耐高溫等多種優(yōu)異性能。此外,玄武巖纖維的生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的廢棄物少,對環(huán)境污染小,產(chǎn)品廢棄后可直接轉(zhuǎn)入生態(tài)環(huán)境中,無任何危害,因而是一種名副其實的綠色、環(huán)保材料,因此,作為一種新的耐候型高彈性玄武巖纖維增強復合材料可以增色上述材料世界。同時,本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中纖維增強復合材料在彈性模量低和耐候型方面的缺陷,提供一種耐候型高彈性玄武巖纖維增強復合材料。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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由于社會建設的多元需要,本發(fā)明的目的在于提供一種耐候型高彈性玄武巖纖維增強復合材料,采用如下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種玄武巖纖維增強復合材料,其結(jié)構(gòu)特點在于,含有如下構(gòu)成:基體層、耐候膠衣層、耐候性達科倫樹脂組成;
上述基體層為環(huán)氧玻璃鋼材料,上述耐候膠衣層的厚度為100-600μm,上述耐候性達科倫樹脂的厚度為28-38μm。在較寬的溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的物理機械性能,長期使用溫度可達120℃,電絕緣性優(yōu)良,甚至在高溫高頻下,其電性能仍較好,抗蠕變性,耐疲勞性,耐摩擦性、尺寸穩(wěn)定性都很好。本發(fā)明提出的玄武巖纖維增強復合材料的積極效果在于,其彈性和耐候性能相比現(xiàn)有技術(shù)大幅提升,彈性性能提升5倍,耐候性能提升5-8倍。
本發(fā)明提出的一種玄武巖纖維增強復合材料,其上述基體層包括達科倫樹脂、不飽和聚酯PET和玻璃纖維,其中,上述不飽和聚酯PET和玻璃纖維依次鋪設在上述達科倫樹脂層上,上述達科倫樹脂的厚度為28-38μm,上述不飽和聚酯PET與玻璃纖維的重量比為65:35;
上述不飽和聚酯PET為對苯型;上述玻璃纖維為短切紗;上述玻璃纖維的單絲直徑為6-10μm。上述耐候膠衣層為低收縮型不飽和聚酯樹脂;
本發(fā)明還提供了上述高彈性耐候型玄武巖纖維增強復合材料的制備方法,一種高彈性耐候型玄武巖纖維增強復合材料的制備方法,按以下方式實施:首先將達科倫樹脂成膜,使上述達科倫樹脂的厚度為28-38μm;然后在上述達科倫樹脂上依次鋪設不飽和聚酯樹脂和玻璃纖維,形成FRP基體層;再將上述FRP基體層經(jīng)過輥壓平整;繼而將達科倫樹脂,上述達科倫樹脂膜的厚度為28-38μm,在上述達科倫樹脂膜上鋪設耐候膠衣層,上述耐候膠衣層的厚度為100-600μm,將鋪設有上述耐候膠衣層的達科倫樹脂膜放入膠衣爐中加熱凝膠;將得到的上述達科倫樹脂膜、耐候膠衣層與得到的環(huán)氧玻璃鋼基體層粘接到一起并經(jīng)過輥壓平整;將得到的復合材料經(jīng)熱爐加熱固化,即得到上述耐候型高彈性玄武巖纖維增強復合材料。
本發(fā)明提出的一種玄武巖纖維增強復合材料的制備方法簡單,低成本,易實現(xiàn)工業(yè)化。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,詳細說明如下。
具體實施方式:
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合較佳實施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的一種耐候型高彈性玄武巖纖維增強復合材料極其制備方法,其具體實施方式、特征等,詳細說明如后。
實施例1
一種耐候型高彈性玄武巖纖維增強復合材料的制備方法,采取如下技術(shù)方案實現(xiàn):其上述基體層包括達科倫樹脂、不飽和聚酯PET和玻璃纖維,其中,上述不飽和聚酯PET和玻璃纖維依次鋪設在上述達科倫樹脂層上,上述達科倫樹脂的厚度為28-38μm,上述不飽和聚酯PET與玻璃纖維的重量比為65:35;
上述不飽和聚酯PET為對苯型;上述玻璃纖維為短切紗;上述玻璃纖維的單絲直徑為6-10μm。上述耐候膠衣層為低收縮型不飽和聚酯樹脂;
實施例2
本發(fā)明還提供了上述高彈性耐候型玄武巖纖維增強復合材料的制備方法,一種高彈性耐候型玄武巖纖維增強復合材料的制備方法,按以下方式實施:首先將達科倫樹脂成膜,使上述達科倫樹脂的厚度為28-38μm;然后在上述達科倫樹脂上依次鋪設不飽和聚酯樹脂和玻璃纖維,形成FRP基體層;再將上述FRP基體層經(jīng)過輥壓平整;繼而將達科倫樹脂,上述達科倫樹脂膜的厚度為28-38μm,在上述達科倫樹脂膜上鋪設耐候膠衣層,上述耐候膠衣層的厚度為100-600μm,將鋪設有上述耐候膠衣層的達科倫樹脂膜放入膠衣爐中加熱凝膠;將得到的上述達科倫樹脂膜、耐候膠衣層與得到的環(huán)氧玻璃鋼基體層粘接到一起并經(jīng)過輥壓平整;將得到的復合材料經(jīng)熱爐加熱固化,即得到上述耐候型高彈性玄武巖纖維增強復合材料。
將達科倫樹脂膜,使上述達科倫樹脂的厚度為32-34μm;在上述達科倫樹脂膜上依次鋪設不飽和聚酯樹脂和玻璃纖維,其中,不飽和聚酯樹脂為鄰苯不飽和聚酯樹脂,不飽和聚酯樹脂的重量為7kg;玻璃纖維為短切紗,其單絲直徑為6-10μm,玻璃纖維的重量為5kg,得到FRP基體層;
本發(fā)明的耐候型高彈性玄武巖纖維增強復合材料的彈性和耐候性能大幅提升,相對現(xiàn)有技術(shù)的玄武巖纖維增強復合材料彈性提高3.5倍,耐候性能提高5倍。本發(fā)明提出的一種玄武巖纖維增強復合材料的制備方法簡單,低成本,易實現(xiàn)工業(yè)化。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。