本發明涉及玻璃鋼技術領域,具體為一種新型無鹵阻燃的玻璃鋼模塑料制備方法。
背景技術:
復合材料的概念是指一種材料不能滿足使用要求,需要由兩種或兩種以上的材料復合在一起,組成另一種能滿足人們要求的材料,即復合材料。例如,單一種玻璃纖維,雖然強度很高,但纖維間是松散的,只能承受拉力,不能承受彎曲、剪切和壓應力,還不易做成固定的幾何形狀,是松軟體。如果用合成樹脂把它們粘合在一起,可以做成各種具有固定形狀的堅硬制品,既能承受拉應力,又可承受彎曲、壓縮和剪切應力。這就組成了玻璃纖維增強的塑料基復合材料。由于其強度相當于鋼材,又含有玻璃組分,也具有玻璃那樣的色澤、形體、耐腐蝕、電絕緣、隔熱等性能,象玻璃那樣,歷史上形成了這個通俗易懂的名稱“玻璃鋼”,這個名詞是由原國家建筑材料工業部部長賴際發同志于1958年提出的,由建材系統擴至全國。玻璃鋼的含義就是指玻璃纖維作增強材料、合成樹脂作粘結劑的增強塑料,國外稱玻璃纖維增強塑料。隨著我國玻璃鋼事業的發展,作為塑料基的增強材料,已由玻璃纖維擴大到碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、氧化鋁纖維和碳化硅纖維等,無疑地,這些新型纖維制成的增強塑料,是一些高性能的纖維增強復合材料,再用玻璃鋼這個俗稱就無法概括了。考慮到歷史的由來和發展,通常采用玻璃鋼復合材料,這樣一個名稱就較全面了。
玻璃鋼材料一般是由玻璃纖維增強的不飽和聚酯樹脂組成,其具有質量輕,強度高的特點,并且由于不飽和聚酯樹脂主鏈是由碳氫等元素組成,極性低,絕緣性好,并且耐酸堿等腐蝕的長處。因此在汽車及耐腐蝕部件的外殼方面應用較多。但是由于聚酯玻璃鋼模塑料中含有鹵素,鹵素雖然能起到良好的阻燃作用,然而含鹵阻燃劑在燃燒時會大量地釋放出有毒有害氣體而既損及環保又危及被困于火災現場的人員的安全。鑒此有必要加以改進,為此本申請人作了積極的探索,形成了下面即將介紹的技術方案。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種有助于避免含鹵阻燃劑而藉以體現環保與安全、有利于增進強度以及有益于保障收縮率低,既具有優異的阻燃性又具有良好的粘結性而藉以拓展應用面,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:一種新型無鹵阻燃的玻璃鋼模塑料制備方法,包括以下步驟:
(1)初步混合,將按重量份數稱取的不飽和聚酯樹脂46~51份、低收縮添加劑32~36.6份、二氧化硅12~18份、增強纖維42~45份及增強劑0.9~1.4份投入打漿機中快速攪拌15~20min;
(2)二次混合,加入按重量份數稱取的引發劑0.65~1.1份、對苯醌0.006~0.011份、增稠劑0.16~0.3份、脫模劑2.0~3.0份和阻燃劑8~12份,繼續攪拌20~25min;
(3)物料捏合,轉入捏合機中捏合4~8min,再接著向捏合機中加入按重量份數稱取的填料170~210份、熱塑性丁苯橡膠3~5份和脫模劑2.3~3.1份,繼續捏合22~26min;
(4)玻璃鋼模塑料成型,加入按重量份數稱取的增強纖維36~44份并且進而捏合4~8min,經拉片、冷卻和粉碎后得到玻璃鋼模塑料。
優選的,不飽和聚酯樹脂為間苯型不飽和聚酯樹脂,其樹脂固含量為60~65%。
優選的,低收縮添加劑為聚苯乙烯型低收縮添加劑,該低收縮添加劑的固含量為38~40%。
優選的,增強劑為n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷。
優選的,阻燃劑為三聚氰胺尿酸鹽或三聚氰胺聚磷酸鹽。
優選的,填料為碳酸鈣或氫氧化鋁。
優選的,增強纖維為長度3mm的無堿玻璃纖維。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:
(1)本發明具有優異的阻燃耐熱性能、強度好、具有理想的粘結性能而成型方便。經過測試,彎曲強度88mpa,熱變形溫度240℃,阻燃性達到v-0等級(ul-94-v-01.6mm)。
(2)本發明具有強度好、收縮低、電性能優異并且不含有鹵化物的特點,可應用于汽車、電器等防腐外殼等制件。
具體實施方式
下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
實施例1
一種新型無鹵阻燃的玻璃鋼模塑料制備方法,首先將按重量份數稱取的不飽和聚酯樹脂47份、低收縮添加劑32.2份、二氧化硅14份、增強纖維42份及增強劑1.0份投入打漿機中快速攪拌15~20min;
然后加入按重量份數稱取的引發劑0.7份、對苯醌0.008份、增稠劑0.16份、脫模劑2.2份和阻燃劑8份,繼續攪拌20~25min;轉入捏合機中捏合4~8min,再接著向捏合機中加入按重量份數稱取的填料170份、熱塑性丁苯橡膠3份和脫模劑2.5份,繼續捏合22~26min;最后加入按重量份數稱取的增強纖維37份并且進而捏合4~8min,經拉片、冷卻和粉碎后得到玻璃鋼模塑料。
實施例2
一種新型無鹵阻燃的玻璃鋼模塑料制備方法,首先將按重量份數稱取的不飽和聚酯樹脂48份、低收縮添加劑34.1份、二氧化硅15份、增強纖維42份及增強劑1.2份投入打漿機中快速攪拌15~20min;
然后加入按重量份數稱取的引發劑0.7份、對苯醌0.01份、增稠劑0.18份、脫模劑2.4份和阻燃劑8份,繼續攪拌20~25min;轉入捏合機中捏合4~8min,再接著向捏合機中加入按重量份數稱取的填料180份、熱塑性丁苯橡膠3份和脫模劑2.5份,繼續捏合22~26min;最后加入按重量份數稱取的增強纖維38份并且進而捏合4~8min,經拉片、冷卻和粉碎后得到玻璃鋼模塑料。
實施例3
一種新型無鹵阻燃的玻璃鋼模塑料制備方法,首先將按重量份數稱取的不飽和聚酯樹脂50份、低收縮添加劑35.2份、二氧化硅17份、增強纖維44.5份及增強劑1.3份投入打漿機中快速攪拌15~20min;然后加入按重量份數稱取的引發劑1.05份、對苯醌0.01份、增稠劑0.28份、脫模劑2.9份和阻燃劑11份,繼續攪拌20~25min;轉入捏合機中捏合4~8min,再接著向捏合機中加入按重量份數稱取的填料200份、熱塑性丁苯橡膠5份和脫模劑3.1份,繼續捏合22~26min;最后加入按重量份數稱取的增強纖維43份并且進而捏合4~8min,經拉片、冷卻和粉碎后得到玻璃鋼模塑料。
由上述實施例1至3得到的無鹵阻燃的環氧樹脂改性的酚醛玻璃鋼材料經測試具有下表所示的技術指標:
盡管已經示出和描述了本發明的實施例,對于本領域的普通技術人員而言,可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。