專利名稱：一種增強丙烯酸樹脂復合材料的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種復合材料及其制備方法，尤其涉及一種丙烯酸樹脂復合材料及其制備方法。
背景技術：
丙烯酸復合材料具有很長的歷史，具有透明度高、可重復利用、耐老化性優異等優點被各國大加利用，但是其價格較高、材料本質比較脆、易開裂、線膨脹系數大等缺點，難以實現更普遍的應用。纖維增強熱塑性材料是當今復合材料市場中發展最快的材料之一，一般采用的樹脂為聚丙烯、聚乙烯等，且機械連續化生產技術并不成熟。另外纖維增強熱固性材料也是當今復合材料市場中發展最快的材料之一，其各項力學性能均十分優異，目前已廣泛應用于航天、建筑、集裝箱、防腐儲罐等多個領域，但是其不能進行再加工、重復利用， 且燃燒產生的大量煙塵，抗紫外耐黃化等性能較聚甲基丙烯酸甲酯有較大差距。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種長玻璃纖維增強丙烯酸樹脂復合材料及其制備工藝，使得丙烯酸樹脂復合材料具有優異力學性能、和更優的綜合性能，并獲得更為合理、順利的復合材料制備工藝。本發明為解決上述技術問題采用的技術方案如下
一種增強丙烯酸樹脂復合材料，其組分的重量份為由丙烯酸樹脂50-80份、長玻璃纖維10-45份、促進劑0. 01-4份、固化劑0. 5-8份、助劑0-10份；
其中助劑包括抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑中的一種或多種； 所述的長玻璃纖維為無堿玻璃纖維。所述的丙烯酸樹脂為聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯的一種或多種的混合物；
所述的促進劑為單丁基二羥基亞磷酸釩或有機金屬硫化物促進劑或二者的混合物； 所述的固化劑為一種過氧化物固化劑或者多種過氧化物固化劑的混合物。所述的有機金屬硫化物促進劑選自巰基乙酸異辛酯、巰基乙酸異銅酯、巰基乙酸異鉀酯。所述的固化劑為過氧化苯甲酰、過氧化馬來酸叔丁酯、異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫中的一種或多種的混合物。所述的抗氧劑為3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基丙酸十八醇酯、亞磷酸三(2，4- 二叔丁基苯基)酯、四苯甲基(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯丙酸)甲酯其中之一或多種的混合物；
所述的紫外線吸收劑為2- (2 ‘-羥基-5 ‘-甲基苯基)苯并三氮唑、鄰羥基苯甲酸苯酯、2，4_ 二羥基二苯甲酮其中之一或者其中多種的混合物；
所述的光穩定劑為雙(2，2，6，6-四甲基苯哌啶劑)癸二酸酯和/或三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亞磷酸酯。
所述的長玻璃纖維單絲直徑最好為8-16 μ m,長度為45_55mm。同時本發明提供了一種增強丙烯酸樹脂復合材料的制備工藝，其步驟包括 步驟1 將丙烯酸樹脂和促進劑放入攪拌機內攪拌，待完全溶解后備用；
步驟2 生產時將步驟1配合好的混合物與固化劑混合均勻，連續地向生產線上的承載平臺供料，再通過刮刀(4)均勻涂布在由牽引機(11)牽引下不斷前拉的PET連續薄膜(3) 上；
步驟3 從生產線上均勻地加入長玻璃纖維，并通過浸潤段的浸潤、壓實、排氣泡，將長玻璃纖維與樹脂混合均勻；
步驟4 在所述長玻璃纖維與樹脂混合物上覆蓋一層PET上膜(6)，通過對棍(7)將樹脂與長玻璃纖維混合物控制在需要的厚度；
步驟5 進入到成型加溫調控區，其中第一成型加溫區(8)溫度為40-90°C，第二成型加溫區(9)溫度為20-50°C，第三成型加溫區(10)溫度為80-150°C ； 步驟6:切割成品。當復合材料中含有助劑時步驟1為將丙烯酸樹脂和促進劑、助劑放入攪拌機內攪拌，待完全溶解后備用。為了得到高性能材料，依據節能環保可持續發展的思路，本發明是綜合了熱固性、 熱塑性材料的優點進行開發設計的長玻璃纖維增強丙烯酸酯連續復合板材。從而獲得的增強丙烯酸樹脂復合材料綜合性能優異，具有熱變形溫度高、耐候性好、透光度高、抗腐蝕、燃燒時不產生煙霧、可制作3米以內寬度的任意連續性平(波)板等特點。丙烯酸樹脂在加入長玻璃纖維以后得到的材料各項力學性能均得到了大幅度提高。本發明以丙烯酸樹脂與玻璃纖維為主要原料，以促進劑、固化劑為輔料，以抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑混合物為主要助劑。配方合理，提高了玻璃纖維與樹脂的粘合性，提高了產品的機械性能，各種穩定劑的合理加入保護了材料的性能長期不受破壞，降低了產品價格，使材料的應用更加廣泛。從技術上來說，連續板材加工一直存在各種影響因素，容易造成質量問題，甚至加工制造不能實行。本發明運用合理的加工方式和流程，使整個生產線得以順利運行。由于丙烯酸樹脂在由液體變為固體的過程中前期要對其進行加熱處理，使其可以快速的固化從而達到連續化的成型的要求，但當樹脂達到一定的固化度時，必須控制其溫度變化，一旦溫度超出控制范圍其固化速率將得不到控制，可能會造成產品外觀達不到要求，不夠平整光滑，甚至整體上變形，性能上也會有相應的降低。對于能夠在實際中應用的復合板材來說，無論對外觀還是性能都有相對嚴格的質量要求，而本發明通過大量的實踐總結獲得的的制備工藝，很好地解決了這個問題，生產流暢、產品平整光滑質量優異。
為讓本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，以下結合附圖對本發明的具體實施方式
作詳細說明，其中
圖1是本發明的增強丙烯酸樹脂復合材料的制備工藝流程圖。圖2是生產流水線示意圖。圖中1、樹脂混合儲罐 2、混合攪拌器3、PET連續薄膜(下膜)
4、刮刀5、長玻璃纖維6、上膜
7、對棍8、第一成型加溫區9、第二成型加溫區
10、第三成型加溫區11、牽引機。
具體實施例方式本發明的增強丙烯酸樹脂復合材料，其組分的重量份為由丙烯酸樹脂50-80 份、長玻璃纖維10-45份、促進劑0. 01-4份、固化劑0. 5-8份、助劑0_10份；
其中助劑包括抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑中的一種或多種。以下為各實施例的配方表
權利要求
1.一種增強丙烯酸樹脂復合材料，其特征在于其組分的重量份為由丙烯酸樹脂 50-80份、長玻璃纖維10-45份、促進劑0. 01-4份、固化劑0. 5-8份、助劑0-10份；其中助劑包括抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑中的一種或多種； 所述的長玻璃纖維為無堿玻璃纖維。
2.根據權利要求1所述的增強丙烯酸樹脂復合材料，其特征在于所述的丙烯酸樹脂為聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、 丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯的一種或多種的混合物；所述的促進劑為單丁基二羥基亞磷酸釩或有機金屬硫化物促進劑或二者的混合物； 所述的固化劑為一種過氧化物固化劑或者多種過氧化物固化劑的混合物。
3.根據權利要求2所述的增強丙烯酸樹脂復合材料，其特征在于所述的有機金屬硫化物促進劑選自巰基乙酸異辛酯、巰基乙酸異銅酯、巰基乙酸異鉀酯。
4.根據權利要求2所述的增強丙烯酸樹脂復合材料，其特征在于所述的固化劑為過氧化苯甲酰、過氧化馬來酸叔丁酯、異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫中的一種或多種的混合物。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的增強丙烯酸樹脂復合材料，其特征在于所述的助劑中所述的抗氧劑為3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基丙酸十八醇酯、亞磷酸三(2，4- 二叔丁基苯基)酯、四苯甲基(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯丙酸)甲酯其中之一或多種的混合物；所述的紫外線吸收劑為2- (2 ‘-羥基-5 ‘-甲基苯基)苯并三氮唑、鄰羥基苯甲酸苯酯、2，4_ 二羥基二苯甲酮其中之一或者其中多種的混合物；所述的光穩定劑為雙(2，2，6，6_四甲基苯哌啶劑)癸二酸酯和/或三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亞磷酸酯。
6.根據權利要求1至4中任一項所述的增強丙烯酸樹脂復合材料，其特征在于所述的長玻璃纖維單絲直徑為8-16 μ m,長度為45-55mm。
7.根據權利要求5中任一項所述的增強丙烯酸樹脂復合材料，其特征在于所述的長玻璃纖維單絲直徑為8-16 μ m,長度為45-55mm。
8.一種增強丙烯酸樹脂復合材料的制備工藝，其特征在于步驟包括 步驟1 將丙烯酸樹脂和促進劑放入攪拌機內攪拌，待完全溶解后備用；步驟2 生產時將步驟1配合好的混合物與固化劑混合均勻，連續地向生產線上的承載平臺供料，再通過刮刀(4)均勻涂布在由牽引機(11)牽引下不斷前拉的PET連續薄膜(3)上； 步驟3 從生產線上均勻地加入長玻璃纖維，并通過浸潤段的浸潤、壓實、排氣泡，將長玻璃纖維與樹脂混合均勻；步驟4 在所述長玻璃纖維與樹脂混合物上覆蓋一層PET上膜(6)，通過對棍(7)將樹脂與長玻璃纖維混合物控制在需要的厚度；步驟5:進入到成型加溫調控區，其中第一成型加溫區(8)溫度為40-90°C，第二成型加溫區(9)溫度為20-50°C，第三成型加溫區(10)溫度為80-150°C ； 步驟6 切割成品。
9.根據權利要求8所述的增強丙烯酸樹脂復合材料的制備工藝，其特征在于步驟1 為將丙烯酸樹脂和促進劑、助劑放入攪拌機內攪拌，待完全溶解后備用。
全文摘要
本發明公開了一種增強丙烯酸樹脂復合材料及其制備工藝，該材料其組分為由丙烯酸樹脂50-80份、長玻璃纖維10-45份、促進劑0.01-4份、固化劑0.5-8份、助劑0-10份；該制備工藝包括將丙烯酸樹脂和促進劑攪拌、完全溶解后備用；將上述混合物與固化劑混合均勻，連續供料；加入長玻璃纖維；覆蓋一層上膜；進入到成型加溫調控區；切割成品。本發明以丙烯酸樹脂與玻璃纖維為主要原料，以促進劑、固化劑為輔料，配以助劑。配方合理提高了產品的機械性能，各種穩定劑的合理加入保護了材料的性能長期不受破壞，降低了產品價格，使材料的應用更加廣泛。本發明運用合理的加工方式和流程，使整個生產線得以順利運行。
文檔編號C08L33/04GK102558728SQ201210010358
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月13日 優先權日2012年1月13日
發明者劉強, 史勇杰, 艾清平 申請人:上海多凱復合材料有限公司