[發明專利]高分子復合材料及應用

在審

• 申請號: 201710564480.8
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107163612A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 張青;杜義忠;王盛譽
• 申請（專利權）人: 北京中能金瀚能源技術有限公司
• 主分類號: C08L101/00
• 分類號: C08L101/00;C08K7/00;C08K7/14;C08K7/12
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所11255
• 代理人: 毛燕生

技術領域

本發明涉及一種合成的高分子材料，具體為一種高分子復合材料及應用。

背景技術

來制作風力發電機風葉、船舶船體、建筑材料、小汽車外殼的合成高分子材料，通常作為通用合成材料，它們中大多數存在著機械強度和剛性差、耐熱性低，或者缺乏抗彎折性，缺乏阻燃、隔熱、絕緣等性質，因此它們都存在各自的不足。

其中，一種風力發電機所使用的風葉材料，無論是水平軸風機還是垂直軸風機，以往雖然廣泛使用了高分子材料，比如三葉式風機的葉片材料為玻璃纖維布增強塑料(GFRP)，或碳纖維增強塑料(CFRP),或以樹脂為基體，使玻璃纖維布和碳纖維相復合，再輔以木材以及鋼和鋁等，后者具有強度高，易成形，耐腐蝕、重量輕等優點，但是其價格昂貴，除非大型葉片，人們很少使用這類材料。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種同時具有高剛性、高模量特性的高分子復合材料及應用。

為達到上述目的，本發明一種高分子復合材料，所述復合材料包含石棉、化纖、玻璃纖維布以及樹脂；其中，石棉和化纖復合于由樹脂和玻璃纖維布制成的高強度材料中。

較佳的，還包含揮發性付料固化劑和促進劑；所述樹脂包括主材196結構樹脂和外膠衣樹脂；

其中，按質量份比，所述的復合材料中包含50份的主材196結構樹脂、10份的外膠衣樹脂、25份的玻璃纖維布、15份的石棉、5份的揮發性付料固化劑、5份的促進劑。

較佳的，所述石棉用于提高所述復合材料的保溫性、隔熱絕緣防腐性，具有增強劑效果；所述化纖用于提高所述復合材料的高模量性和抗拉性以及增強材料之間的貼附力。

較佳的，所述復合材料根據GB/T1447-2005標準檢測方法檢測，其拉伸強度為MPa49，彎曲強度為MPa96，沖擊強度為53.9kJ/㎡，壓縮強度為MPa73。

較佳的，所述復合材料根據GB/T1447-2005標準檢測方法檢測，其熱變形溫度為95.1℃，氧指數為23.6％。

較佳的，所述復合材料根據GB/T 1447-2005標準檢測方法檢測，其在20％的鹽酸溶液內浸泡48小時，脫衣層顏色略變深，無分層；其在20％的氫氧化鈉溶液中浸泡48小時，脫衣層顏色由綠變藍，無分層。

為達到上述目的，本發明一種如上所述的高分子復合材料的應用，所述的復合材料應用于制造風力發電機風葉、船舶船體、小汽車外殼、建筑材料以及防腐外殼。

附圖說明

圖1是本發明復合材料的截面示意圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖對本發明做進一步的描述。

高分子材料主要是指塑料、合成橡膠和合成纖維三大合成材料，此外還包括膠黏劑、涂料以及各種功能性高分子材料。合成高分子材料具有天然高分子材料所沒有的或較為優越的性能：較小的密度、較高的力學、耐磨性、耐腐蝕性、電絕緣性等。

次價力：次價力與主價力相對，指分子內和分子間非鍵合原子間的相互作用力，產生于偶極間的相互作用，包括范德華力，此作用力的大小決定了分子結構，特別是高聚物的聚集態結構。

模量：材料在受力狀態下應力與應變之比。相應于不同的受力狀態，有不同的稱謂。例如，拉伸模量(E)；剪切模量(G)；體積模量(K)；縱向壓縮量等。(L)模量的大小表示此材料在外力作用下抵抗彈性變形的能力。

實施例1

本實施例一種高分子復合材料，所述復合材料包含石棉1、化纖3、玻璃纖維布5以及樹脂；其中，石棉1和化纖3復合于由樹脂和玻璃纖維布5制成的高強度材料中。

還包含揮發性付料固化劑和促進劑；所述樹脂包括主材196結構樹脂4和外膠衣樹脂2；

其中，按質量份比，所述的復合材料中包含50份的主材196結構樹脂4、10份的外膠衣樹脂2、25份的玻璃纖維布5、15份的石棉1、5份的揮發性付料固化劑、5份的促進劑。

所述石棉1用于提高所述復合材料的保溫性、隔熱絕緣防腐性，具有增強劑效果；所述化纖3用于提高所述復合材料的高模量性和抗拉性以及增強材料之間的貼附力。