[發明專利]復合材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201611123306.1
• 申請日: 2016-12-08
• 公開（公告）號: CN108178868A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 楊桂生;張可心;李蘭杰
• 申請（專利權）人: 上海杰事杰新材料（集團）股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L51/06;C08L23/16;C08K13/04;C08K7/14;C08K3/22;C08K5/14;C08K5/098;C08K5/544;B29C47/92;B29C70/34
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松;孔翰

本發明提供了一種復合材料及其制備方法和應用，復合材料包括35‐42.5wt％連續纖維、30‐40wt％熱塑性樹脂、10‐20wt％阻燃劑、6‐9wt％增容劑、1‐3wt％降溫母粒、1‐2wt％色粉、0.8‐1wt％光穩劑、0.3‐0.6wt％抗氧劑和0.15‐0.3wt％輕質硬質酸鈣。本發明制備的復合材料具有比強度高、密度小、耐沖擊性能好、阻燃、抗老化和耐腐蝕等特點；另外，本發明通過配方的改進使得本發明的復合材料的加工溫度有了一定幅度的降低，易于加工和回收，抗老化性能更加穩定，從而擴大了復合材料的應用范圍。

技術領域

本發明屬于復合材料領域，具體涉及一種復合材料及其制備方法和應用。

背景技術

復合材料具有良好的力學性能和耐腐蝕性等特點，因此，其應用范圍廣泛，可以作為踏板應用。踏板在生活中有廣泛的用途。市場上的踏板按材質分類，主要有竹交板、塑木踏板和合金鋼制踏板，例如客運列車通常采用合金鋼制踏板，來方便乘客在站臺上下。由于竹交板容易分層和變形，塑木踏板生產工藝復雜，易燃和污染環境等特點，合金鋼制踏板不僅重量大，而且成本高，這些不足嚴重制約了上述幾種踏板的發展和應用。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，首要目的是提供一種復合材料。

本發明的第二個目的在于提供一種復合材料的制備方法和應用。

為達到上述目的，本發明的解決方案是：

一種復合材料，其包括：

其中，上述各組分的含量之和為100wt％。

優選地，連續纖維為無堿玻璃纖維無捻粗砂，線密度為1200‐2400tex。

優選地，無堿玻璃纖維無捻粗砂含有的玻璃纖維為1900‐2000根，每根玻璃纖維的直徑為0.17‐0.30μm。

優選地，熱塑性樹脂為聚丙烯。

優選地，增容劑為γ‐氨丙基三乙氧基硅烷或聚丙烯接枝馬來酸酐。

優選地，阻燃劑為三氧化二銻、氫氧化鋁或氫氧化鎂。

優選地，降溫母粒的主要成分為90‐98份聚丙烯、0.2‐5份二叔丁基過氧化物或2,5‐二甲基1‐2,5‐雙(叔丁基過氧基)‐己烷、0.5‐3份硬脂酸鈉和0.3‐10份聚丙烯與乙丙橡膠的混合物。

優選地，色粉為炭黑類黑色母。

優選地，光穩劑為鄰羥基二苯甲酮類、苯并三唑類、水楊酸酯類或三嗪類。

優選地，輕質硬脂酸鈣為十八酸鈣鹽。

優選地，抗氧劑為三[2,4‐二叔丁基苯基]亞磷酸酯和四[β‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯的混合物。

優選地，抗氧劑中三[2,4‐二叔丁基苯基]亞磷酸酯與四[β‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯的質量比為1:1‐4。

一種上述的復合材料的制備方法，其包括如下步驟：

(1)、將熱塑性樹脂、阻燃劑、增容劑、光穩劑、色粉、輕質硬質酸鈣、降溫母粒和抗氧劑混合攪拌，得到混合物；

(2)、將連續纖維展絲并預熱，得到預熱的連續纖維帶；

(3)、將混合物加熱熔融，淋膜得到樹脂薄膜；使得樹脂薄膜對預熱的連續纖維帶進行浸潤，復合，得到預浸帶；

(4)、將預浸帶進行處理，于140‐170℃熔融后，得到復合材料。

優選地，步驟(1)中，攪拌的時間為80‐160s。