[發明專利]一種應用于通用航空方面的玻璃纖維復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201611096425.2
• 申請日: 2016-12-02
• 公開（公告）號: CN106746689B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 孫瑞濤;李永棟
• 申請（專利權）人: 機械科學研究總院青島分院有限公司
• 主分類號: C03C13/02
• 分類號: C03C13/02;C03B37/022;C03C25/40
• 代理公司: 青島致嘉知識產權代理事務所(普通合伙) 37236
• 代理人: 單虎

本發明公開了一種應用于通用航空方面的玻璃纖維復合材料，包括以下重量份的原料：二氧化硅40?60份、碳化硅1?6份、聚丙烯2?5份、鈦酸鋇3?7份、氧化鉀4?10份、氧化鋁4?7份、氧化鈣2?10份、氧化鎂1?3份、氧化鈉1?5份、氧化鋇2?8份、二氧化鈦1?4份、聚醚醚酮20?40份、甲基二氯硅烷1?10份、四甲基四乙烯基環四硅氧烷1?3份；本發明還提出了一種應用于通用航空方面的玻璃纖維復合材料制備方法，包括以下步驟：S1，按照份量配比稱取二氧化硅、碳化硅、聚丙烯、鈦酸鋇、氧化鉀、氧化鋁、氧化鈣、氧化鎂、氧化鈉、氧化鋇、二氧化鈦。本發明制得的玻璃纖維復合材料強度高、保溫性能好，能有效減少輻射，可以廣泛應用于航空領域。

技術領域

本發明涉及玻璃纖維復合材料技術領域，尤其涉及一種應用于通用航空方面的玻璃纖維復合材料及其制備方法。

背景技術

玻璃纖維屬于無機非金屬材料，具有絕緣性好、耐熱性強、抗腐蝕性好、機械強度高等諸多優點，它是以玻璃球或廢舊玻璃為原料經高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝制造成的，其單絲的直徑為幾個微米到二十幾米個微米，相當于一根頭發絲的1/20-1/5，每束纖維原絲都由數百根甚至上千根單絲組成。玻璃纖維通常用作復合材料中的增強材料，電絕緣材料和絕熱保溫材料，電路基板等國民經濟各個領域，但現有玻璃纖維復合材料的耐酸堿性、剛性、抗老化、抗氧化性能都有待提高，在航空領域應用較少，航空航天領域對復合材料的要求較高，在強度、保溫、減少輻射方面需要滿足其嚴格的要求，為此我們提出了一種應用于通用航空方面的玻璃纖維復合材料及其制備方法。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種應用于通用航空方面的玻璃纖維復合材料及其制備方法。

本發明提出的一種應用于通用航空方面的玻璃纖維復合材料，包括以下重量份的原料：二氧化硅40-60份、碳化硅1-6份、聚丙烯2-5份、鈦酸鋇3-7份、氧化鉀4-10份、氧化鋁4-7份、氧化鈣2-10份、氧化鎂1-3份、氧化鈉1-5份、氧化鋇2-8份、二氧化鈦1-4份、聚醚醚酮20-40份、甲基二氯硅烷1-10份、四甲基四乙烯基環四硅氧烷1-3份。

優選地，包括以下重量份的原料：二氧化硅45-55份、碳化硅2-5份、聚丙烯3-4份、鈦酸鋇4-6份、氧化鉀5-9份、氧化鋁5-6份、氧化鈣4-8份、氧化鎂1.5-2.5份、氧化鈉2-4份、氧化鋇3-7份、二氧化鈦2-3份、聚醚醚酮25-35份、甲基二氯硅烷3-7份、四甲基四乙烯基環四硅氧烷1.5-2.5份。

優選地，包括以下重量份的原料：二氧化硅50份、碳化硅3份、聚丙烯3.5份、鈦酸鋇5份、氧化鉀7份、氧化鋁5.5份、氧化鈣6份、氧化鎂2份、氧化鈉3份、氧化鋇5份、二氧化鈦2.5份、聚醚醚酮30份、甲基二氯硅烷5份、四甲基四乙烯基環四硅氧烷2份。

優選地，所述二氧化硅、碳化硅、聚丙烯的重量比為45-55：2-5：3-4。

優選地，所述鈦酸鋇、氧化鉀、氧化鋁的重量比為4-6：5-9：5-6。

優選地，所述氧化鈣、氧化鎂、氧化鈉的重量比為4-8：1.5-2.5：2-4。

本發明還提出了一種應用于通用航空方面的玻璃纖維復合材料制備方法，包括以下步驟：

S1，按照份量配比稱取二氧化硅、碳化硅、聚丙烯、鈦酸鋇、氧化鉀、氧化鋁、氧化鈣、氧化鎂、氧化鈉、氧化鋇、二氧化鈦，將上述原料依次放入反應釜，在100-120℃的溫度下，充分攪拌使其混合均勻，得到混合物A；

S2，將S1中的混合物A熔化成玻璃液，向玻璃液中添加聚醚醚酮和四甲基四乙烯基環四硅氧烷進行機械共混，得到混合液B；

S3，將S2中的混合液B經過拉絲制得初級纖維；