[發明專利]超高模量聚乙烯纖維增強塑料桿及其制備方法

無效

• 申請號: 201310212675.8
• 申請日: 2013-06-01
• 公開（公告）號: CN103302906A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 李揚;黃源;劉艷;任維軍;李燮平;何飛
• 申請（專利權）人: 山東愛地高分子材料有限公司
• 主分類號: B32B1/08
• 分類號: B32B1/08;B32B27/02;B32B27/12;B32B27/32;B29C70/52;B29C70/54
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1.?超高模量聚乙烯纖維增強塑料桿，其特征在于：在基體樹脂內層（2）的內部設有縱向排列的超高模量聚乙烯纖維（1），超高模量聚乙烯纖維纏繞層（3）包覆在基體樹脂內層（2）的外壁上，在超高模量聚乙烯纖維纏繞層（3）的外壁上包覆有基體樹脂外層（4）。

2.根據權利要求1所述的超高模量聚乙烯纖維增強塑料桿，其特征在于：所述的超高模量聚乙烯纖維增強塑料桿的橫截面為圓形，其直徑為5-50mm。

3.根據權利要求1所述的超高模量聚乙烯纖維增強塑料桿，其特征在于：所述的基體樹脂內層（2）和基體樹脂外層（4）都由基體樹脂制成。

4.根據權利要求1所述的超高模量聚乙烯纖維增強塑料桿，其特征在于：所述的超高模量聚乙烯纖維增強塑料桿中超高模量聚乙烯纖維的重量百分含量為50-80%，基體樹脂的重量百分含量為20-50%。

5.根據權利要求3所述的超高模量聚乙烯纖維增強塑料桿，其特征在于：所述的基體樹脂由熱固性樹脂和輔助劑按質量比100:（0-27）混合制成；所述的熱固性樹脂，為聚氨酯樹脂、酚醛樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂和乙烯基樹脂中的任一種；所述的輔助劑，為固化劑、促進劑、光引發劑、脫模劑和填料中的任一種或其中兩種以上的混合物。

6.根據權利要求1所述的超高模量聚乙烯纖維增強塑料桿，其特征在于：所述的超高模量聚乙烯纖維（1）的纖度為400—30000dtex，彈性模量≥1350cN/dtex。

7.超高模量聚乙烯纖維增強塑料桿的制備方法，其特征在于：它包括以下步驟制成：

（1）、配制基體樹脂：將熱固性樹脂和輔助劑按質量比100:（0-27）進行充分攪拌使之混合均勻，再進行真空脫泡除去其中的氣泡，制成基體樹脂備用；所述的熱固性樹脂，為聚氨酯樹脂、酚醛樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂和乙烯基樹脂中的任一種；所述的輔助劑，為固化劑、促進劑、光引發劑、脫模劑和填料中的任一種或其中兩種以上的混合物；

（2）、浸膠：采用張力牽引裝置將擺放在紗架上的超高模量聚乙烯纖維，經過排紗器進入裝有基體樹脂的浸膠槽中，制成外壁均勻包覆有基體樹脂的超高模量聚乙烯纖維備用；

（3）、內芯預成型：將多根外壁均勻包覆有基體樹脂的超高模量聚乙烯纖維縱向平行排列送入管狀預成型模具，排出多余樹脂和氣泡，定型成為內芯，其橫斷面為圓形，通過超高模量聚乙烯纖維之間的相互擠壓作用，就會形成成為一個整體的基體樹脂內層，并且超高模量聚乙烯纖維均勻的縱向排列在基體樹脂內層的內部；

（4）、纏繞、模具擠拉成型：通過纏繞機將外壁均勻包覆有基體樹脂的超高模量聚乙烯纖維均勻的纏繞在內芯的外壁上，再送入管狀成型模具中擠拉成型，模具擠拉成型的溫度控制在90℃—150℃，就會形成超高模量聚乙烯纖維纏繞層和基體樹脂外層，超高模量聚乙烯纖維纏繞層包覆在基體樹脂內層的外壁上，在超高模量聚乙烯纖維纏繞層的外壁上包覆有基體樹脂外層；

（5）、固化成型：將上述擠拉成型后的復合材料在80℃-140℃的溫度下或在紫外線照射下固化成型，得到超高模量聚乙烯纖維增強塑料桿。