[發明專利]一種高分子纖維材料

在審

• 申請號: 201711152457.4
• 申請日: 2017-11-19
• 公開（公告）號: CN107698875A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 龔建華;金曉峰;張鐵兵
• 申請（專利權）人: 江蘇宏泰纖維科技有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L91/06;C08L33/00;C08L33/02;C08K7/14;C08K7/06;C08K3/22;C08J5/04
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙)11562
• 代理人: 宋平

技術領域

本發明屬于纖維過濾技術領域，具體涉及一種高分子纖維材料。

背景技術

纖維增強樹脂基復合材料由于其比強度、比剛度較高、可設計性強、抗疲勞性能好、耐環境性能優越以及可實現整體成型等特點，已經廣泛地應用于航空航天等現代高科技領域。其中，預成型體復合材料液態成型工藝技術作為一類低成本復合材料制件的成型技術，是先進樹脂基復合材料研究的一個重要方向。

目前纖維增強樹脂基復合材料運用在過濾方面還是相對較少，其主要原因在于其韌性不佳、在腐蝕條件下易裂化。

發明內容

本發明的目的是提供一種高分子纖維材料，本發明中各種纖維充分發揮各自的性能，組成一種互補的復合加筋體，大大改善額防裂抗滲性能、抗沖擊性能，增加了韌性。

一種高分子纖維材料，其配方如下：：鋼纖維20-50份、玻璃纖維10-22份、聚丙烯8-28份、潤滑劑0.1-0.6份、抗氧化劑0.9-1.2份、無機助劑2-6份、引發劑0.3-0.6份、增稠劑1-6份。

所述潤滑劑采用蠟、聚丙烯蠟、聚乙烯蠟、酰胺蠟中的一種。

所述抗氧化劑采用抗氧劑1010、抗氧劑1098、抗氧劑168中的一種。

所述無機助劑采用納米二氧化鈦或納米氧化鋅。

所述引發劑采用異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫、過氧化甲乙酮、過氧化環己酮中的一種。

所述增稠劑采用卡波樹脂、聚丙烯酸、聚氨酯增稠劑、聚丙烯酸鈉中的一種。

所述復合增強增韌抗裂纖維材料的制備方法，其步驟如下：

步驟1，將聚丙烯、無機助劑、抗氧化劑和引發劑放入高壓反應釜中，恒溫反應；

步驟2，將玻璃纖維和潤滑劑加入高壓反應釜中，恒溫恒壓反應；

步驟3，將增稠劑加入高壓反應釜中，攪拌均勻，得到混合樹脂；

步驟4，將鋼纖維浸泡至混合樹脂中，水浴加熱，曝氣反應后自然晾干混合鋼纖維；

步驟5，將混合鋼纖維放置高壓反應物中，進行臨界反應，得到復合增強增韌抗裂纖維材料。

所述步驟1中的恒溫反應為100-110℃，反應時間為20-30min。

所述步驟2中的恒溫溫度為150-155℃，恒壓壓力為13-55kPa，反應時間為15-25min。

所述步驟4中的水浴加熱溫度為80-90℃，曝氣氣體為氮氣，曝氣流速為1.0-3.5mL/min。

所述步驟5中的臨界反應壓力為15-25MPa，溫度為120-150℃。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1、本發明中各種纖維充分發揮各自的性能，組成一種互補的復合加筋體，大大改善額防裂抗滲性能、抗沖擊性能，增加了韌性。

2、本發明解決了樹脂耐腐蝕性差、易老化和使用壽命短的缺陷，以實現耐腐蝕、不易老化和使用壽命長的優點。

3、本發明具備良好的抗沖擊性能，沖擊強度可達52KJ/m²，而強度和剛性也保持在較高的水平，綜合性能優越。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明做進一步描述：

實施例1

一種高分子纖維材料，其配方如下：鋼纖維40份、玻璃纖維11份、聚丙烯11份、潤滑劑0.1份、抗氧化劑0.8份、無機助劑3份、引發劑0.3份、增稠劑1份。

所述潤滑劑采用蠟。

所述抗氧化劑采用抗氧劑1010。

所述無機助劑采用納米二氧化鈦。

所述引發劑采用異丙苯過氧化氫。

所述增稠劑采用卡波樹脂。

所述復合增強增韌抗裂纖維材料的制備方法，其步驟如下：

步驟1，將聚丙烯、無機助劑、抗氧化劑和引發劑放入高壓反應釜中，恒溫反應；

步驟2，將玻璃纖維和潤滑劑加入高壓反應釜中，恒溫恒壓反應；

步驟3，將增稠劑加入高壓反應釜中，攪拌均勻，得到混合樹脂；

步驟4，將鋼纖維浸泡至混合樹脂中，水浴加熱，曝氣反應后自然晾干混合鋼纖維；

步驟5，將混合鋼纖維放置高壓反應物中，進行臨界反應，得到復合增強增韌抗裂纖維材料。

所述步驟1中的恒溫反應為100℃，反應時間為20min。

所述步驟2中的恒溫溫度為150℃，恒壓壓力為13kPa，反應時間為15min。

所述步驟4中的水浴加熱溫度為80℃，曝氣氣體為氮氣，曝氣流速為1.0mL/min。

所述步驟5中的臨界反應壓力為15MPa，溫度為120℃。

實施例2