一種納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于新材料中復合材料領域,尤其涉及一種高性能混合纖維增強樹脂基復合材料。
【背景技術】
[0002]高性能纖維復合材料屬于高分子復合材料,它是由各種高性能纖維作為增強體置于基體材料復合而成。其中高性能纖維是指有高的拉伸強度和壓縮強度、耐磨擦、高的耐破壞力、低比重(g/m3)等優良物性的纖維材料,它是近年來纖維高分子材料領域中發展迅速的一類特種纖維。
[0003]高性能纖維復合材料與傳統材料相比,具有更高的比強度、耐化學品和耐熱沖擊性,以及更大的設計靈活性。按照合成的原料不同,高性能纖維主要分為碳纖維、芳綸纖維、特殊玻璃纖維、超高分子聚乙烯纖維等,其中碳纖維、芳綸纖維、超高分子量聚乙烯纖維是當今世界三大高性能纖維。
[0004]高性能纖維的發展是一個國家綜合實力的體現,是建設現代化強國的重要物資基礎。高性能纖維復合材料是發展國防軍工、航空航天、新能源及高科技產業的重要基礎原材料,同時在建筑、通信、機械、環保、海洋開發、體育休閑等國民經濟領域具有廣泛的用途。
[0005]由于現有技術是單項纖維與樹脂熱固化成型,其制品的抗拉強度、彈性模量低、生產成本高,沒有充分發揮高性能纖維最理想的作用,一些重點工程、領域還是用傳統的金屬材料,易腐蝕,質量重,運行成本高,勞動強度大。
【發明內容】
[0006]為了實現上述的目的,本發明的目的是提供一種高性能混合纖維增強樹脂基復合材料,可提高制品的抗拉強度和彈性模量,伸長率。
[0007]采用以下技術方案:一種納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料
,其成份是由40-50%高強度無堿玻璃纖維、10-20%玄武巖纖維、5%超高分子量聚乙烯纖維、20-25%熱固性樹脂組成。
[0008]一種納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料,其特征在于:所述的熱固性樹脂為納米材料改性環氧乙烯基樹脂。
[0009]一種納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料,其特征在于:所述的熱固性樹脂含2%通用加工助劑:固化劑,硅烷偶聯劑和脫模劑。
[0010]一種納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料,其特征在于:所述的納米材料為二氧化硅(S i O 2)。
[0011]一種納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料,其特征在于:所述的制品在拉擠纏繞機上加熱固化成型。
[0012]采用本發明的方法制備出的材料:管、棒或筋材抗拉強度和彈性模高,伸長率可提聞10%以上。
[0013]【具體實施方式】:以下是本發明的具體實施例,所描述的實施例是用于本發明的,而不限于本發明。
[0014]實施例1
一種高性能混合纖維增強樹脂基復合材料,是由50%的高性能纖維為無堿玻璃纖維E6(浙江巨石集團生產)、10%玄武巖纖維、10%超高分子量聚乙烯纖維、1%納米二氧化硅改性環氧乙烯基樹脂,樹脂中含2%的加工助劑,按復合筋的要求,在拉擠纏繞機上制成14mm螺紋筋,經按標準GB/26743-2011,試驗測定其抗拉強度980MPa,彈性模量76GPa,伸長率1.8%。
[0015]實施例2
一種高性能混合纖維增強樹脂基復合材料,是由55%的高性能纖維為無堿玻璃纖維E6 (浙江巨石集團生產)、15%玄武巖纖維、5%超高分子量聚乙烯纖維、2%納米二氧化硅改性環氧乙烯基樹脂,樹脂中含2%的加工助劑,按復合筋的要求,在拉擠纏繞機上制成14mm螺紋筋,經按標準GB/26743-2011,試驗測定其抗拉強度1050MPa,彈性模量85GPa,伸長率2.0%。
[0016]實施例3
一種高性能混合纖維增強樹脂基復合材料,是由60%的高性能纖維為無堿玻璃纖維E6(浙江巨石集團生產)、10%玄武巖纖維、8%超高分子量聚乙烯纖維、5%納米二氧化硅改性環氧乙烯基樹脂,樹脂中含2%的加工助劑,按復合筋的要求,在拉擠纏繞機上制成14mm螺紋筋,經按標準GB/26743-2011,試驗測定其抗拉強度880MPa,彈性模量72GPa,伸長率2.1%。
[0017]實施例4
一種高性能混合纖維增強樹脂基復合材料,是由50%的高性能纖維為無堿玻璃纖維E6 (浙江巨石集團生產)、20%玄武巖纖維、5%超高分子量聚乙烯纖維、4%納米二氧化硅改性環氧乙烯基樹脂,樹脂中含2%的加工助劑,按復合筋的要求,在拉擠纏繞機上制成14mm螺紋筋,經按標準GB/26743-2011,試驗測定其抗拉強度1080MPa,彈性模量95GPa,伸長率
1.9%。
【主權項】
1.一種納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料,其成份是由50-60%高強度無堿玻璃纖維、10-20%玄武巖纖維、5-10%超高分子量聚乙烯纖維、20-30%熱固性樹脂組成。2.如權利要求1所述的納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料,其特征在于:所述的熱固性樹脂為納米材料改性環氧乙烯基樹脂。3.如權利要求1所述的納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料,其特征在于:所述的熱固性樹脂含2%通用加工助劑、固化劑、硅烷偶聯劑和脫模劑。4.如權利要求1所述的納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料,其特征在于:所述的納米材料為二氧化硅(S i O 2)。5.如權利要求1所述的納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料,其特征在于:所述的制品在拉擠纏繞機上加熱固化成型。
【專利摘要】本發明公開了一種納米材料改性樹脂/纖維增強復合材料,其成份是由50-60%高強度無堿玻璃纖維、10-20%玄武巖纖維、5-10%超高分子量聚乙烯纖維、20-30%熱固性樹脂,所述的熱固性樹脂為1-5納米二氧化硅改性環氧乙烯基樹脂,其樹脂中含2%通用加工助劑:為固化劑、硅烷偶聯劑、脫模劑,按制品的要求,在拉擠纏繞機上加熱固化成型。其優點在于,制品強度高,韌性好,重量輕,廣泛應用于機械、化工、環保、水利、礦區、建筑、海洋工程等領域。
【IPC分類】C08K13/04, C08L23/06, C08K3/36, C08K7/14, C08K7/10, C08L63/10
【公開號】CN104974476
【申請號】CN201410137448
【發明人】繆漢葉, 繆佳琳
【申請人】東臺晨霞新材料科技有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2014年4月8日