[發(fā)明專利]一種雪鏟板及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210082221.9
• 申請日: 2012-03-26
• 公開（公告）號: CN103360676A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫俊山
• 申請（專利權(quán)）人: 遼寧遼杰科技有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K13/04;C08K7/06;B29C70/34;B29C70/54;B29B11/10;E01H5/00
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料雪鏟板，尤其是涉及一種連續(xù)碳纖維增強(qiáng)聚丙烯(PP)材料制做雪鏟板的方法。

背景技術(shù)

目前的雪鏟板多為鐵質(zhì)和單純塑料的，鐵質(zhì)的雪鏟板容易腐蝕，使用起來比較笨重不輕便。而單純塑料的雪鏟板相比于鐵質(zhì)的雪鏟雖然輕便但是力學(xué)強(qiáng)度低，在鏟雪過程中，承受較大力時容易變形，開裂，導(dǎo)致雪鏟板損壞，且使用壽命短，容易磨損。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種力學(xué)強(qiáng)度高，使用壽命長的雪鏟板及其制備方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種雪鏟板，其特征在于，該雪鏟板采用連續(xù)碳纖維增強(qiáng)聚丙烯材料的預(yù)浸帶壓制而成，所述的連續(xù)碳纖維增強(qiáng)聚丙烯材料的預(yù)浸帶由包含以下重量份的組分制得：

聚丙烯??????40-50；

碳纖維??????47-58；

加工助劑????1-3。

所述的碳纖維的纖維束為12K，拉伸模量200GPa以上。

所述的聚丙烯為均聚聚丙烯。

所述的加工助劑選自氧化劑、潤滑劑和相容劑中的一種或幾種。

一種雪鏟板的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)將連續(xù)碳纖維增強(qiáng)聚丙烯材料的預(yù)浸帶放入托板上的下模具上鋪列，相鄰層預(yù)浸帶間為0°/90°排列；

(2)鋪列完成后將托板送入熱壓機(jī)中控制溫度為175～200，合模使上模具接觸到鋪好的預(yù)浸帶，不施加壓力，預(yù)熱20～40min，預(yù)熱完成后加壓至3～5MPa，保壓時間為20～40min；

(3)保壓完成后出熱壓機(jī)，進(jìn)入冷壓機(jī)，冷壓機(jī)中控制溫度為4℃～15℃，合模具，保持壓力1.5～3Mpa10～20min，將壓力升至3～5保持10～25min；

(4)冷壓完成后出模具，將壓好的板材切割成雪鏟板。

步驟(1)所述的預(yù)浸帶的厚度為0.20-0.25mm；所述的鋪列的方式為長方向長度為1000±10mm，短方向的長度為40±10mm，鋪列層數(shù)為20-27層。

步驟(1)所述的雪鏟板的長度為800±10mm，弧長為300mm，厚度為5±0.2mm。

步驟(1)所述的連續(xù)碳纖維增強(qiáng)聚丙烯材料的預(yù)浸帶由以下方法制得：首先將聚丙烯40-50重量份放入高速混合機(jī)中，然后加入加工助劑1-3重量份，混合溫度為25～40℃，采用低速模式混料，混合時間為100-180s，然后將混合好的料加入擠出機(jī)中擠出淋膜和47-58重量份連續(xù)碳纖維復(fù)合成預(yù)浸帶。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用連續(xù)碳纖維增強(qiáng)聚丙烯材料制做的雪鏟板與鐵質(zhì)的雪鏟板相比具有使用輕便，不腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。與單純塑料的雪鏟板相比具有力學(xué)強(qiáng)度高，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

(1)連續(xù)碳纖維增強(qiáng)聚丙烯(PP)預(yù)浸帶的制備

首先將PP40重量份(該P(yáng)P為均聚聚丙烯)放入高速混合機(jī)中，然后加入加工助劑氧化劑1重量份，潤滑劑0.5重量份和相容劑0.5重量份，混合溫度為25～40℃，采用低速模式混料，混合時間為100-180s，然后將混合好的料加入擠出機(jī)中擠出淋膜和連續(xù)碳纖維58重量份復(fù)合成預(yù)浸帶，預(yù)浸帶的厚度為0.20-0.25mm。所述的碳纖維的纖維束為12K，拉伸模量200GPa以上。

(2)雪鏟板的制作過程包括以下步驟：

a.將連續(xù)碳纖維增強(qiáng)PP材料預(yù)浸帶放入托板上的下模具上鋪列，鋪列方式為長方向長度為1010mm，短方向的長度為50mm，相鄰層預(yù)浸帶間為0°/90°排列，預(yù)浸帶的厚度為0.20mm，鋪列層數(shù)為27層。

b.鋪列完成后將托板送入熱壓機(jī)中控制溫度為200℃，合模使上模具接觸到鋪好的預(yù)浸帶，不要施加壓力，預(yù)熱20min，預(yù)熱完成后加壓至5MPa，保壓時間為20min。

c.保壓完成后出熱壓機(jī)，進(jìn)入冷壓機(jī)，冷壓機(jī)中控制溫度為15℃，合模具，保持壓力3Mpa10min，將壓力升至5MPa保持20min。

d.冷壓完成后出模具，將壓好的板材切割成長度為810mm，弧長為300mm，厚度為5.2mm的雪鏟板。

實(shí)施例2

(1)連續(xù)碳纖維增強(qiáng)聚丙烯(PP)預(yù)浸帶的制備

按重量份稱取以下組分：

聚丙烯(PP)50；

碳纖維????????47；

氧化劑????????1

潤滑劑????????1