[發明專利]一種玻璃纖維增強材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810125686.5
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108264322A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 武娟
• 申請（專利權）人: 合肥利裕泰玻璃制品有限公司
• 主分類號: C04B28/24
• 分類號: C04B28/24;C04B20/02;C04B14/42;C04B14/38;C04B111/92
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司 34130
• 代理人: 武金花

本發明公開了一種玻璃纖維增強材料及其制備方法，涉及玻璃纖維技術領域，包括以下份計的原料：玻璃纖維45~55份、改性碳纖維25~28份、珍珠巖15~20份、環氧樹脂10~16份、增韌溶劑8~15份、硅溶膠5~10份、石墨烯2~5份、碳化鎢1~3份、助劑5~10份和適量水。本發明具有良好的絕緣性、保溫性，同時還具有優良的耐磨性和韌性，應用在保溫材料、絕緣材料等多種領域，適用范圍廣。

技術領域

本發明涉及玻璃纖維技術領域，具體涉及一種玻璃纖維增強材料及其制備方法。

背景技術

玻璃纖維是一種性能優異的無機非金屬材料，種類繁多，優點是。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。其絕緣性、耐熱性、抗腐蝕性優異，機械強度高，但缺點是性脆、耐磨性較差。

發明內容

本發明的目的是提供一種玻璃纖維增強材料及其制備方法，具有良好的絕緣性、保溫性，同時還具有優良的耐磨性和韌性，應用在保溫材料、絕緣材料等多種領域，適用范圍廣。

本發明提供了如下的技術方案：一種玻璃纖維增強材料，包括以下份計的原料：

玻璃纖維 45~55份；

改性碳纖維 25~28份；

珍珠巖 15~20份；

環氧樹脂 10~16份；

增韌溶劑 8~15份；

硅溶膠 5~10份；

石墨烯 2~5份；

碳化鎢 1~3份；

助劑 5~10份；

適量水；

所述增韌劑包括以下份計的原料：丙烯酸樹脂乳液4~7份、氮化硅2~3份、硅酸酯1~2份、月桂酰基谷氨酸鈉1~2份和丙三醇0.5~1.5份；

所述助劑包括：偶聯劑、表面活性劑、固化劑、粘結劑、發泡劑和阻燃劑。

其中，所述改性碳纖維的制備方法為：

（1）、將碳纖維粉放入坩堝中，然后在馬弗爐中保持400～450℃煅燒10~15min；

（2）、將二甲基甲酰胺、20~25%高錳酸鉀和30~50%硫酸溶液按照1：4~5:8~10的比例混合，得到混合溶液A，將煅燒后的碳纖維放入到混合溶液A中，將溶液升溫至70~90℃，低速保溫攪拌20~40min，過濾，保留固相物B；

（3）、用乙醇溶液反復洗滌固相物B，然后將固相物B在35～45℃下減壓干燥2～4h后，將其加入至倒錐形不銹鋼流化床內進行噴霧，噴入占固相物重量2~4%的硅烷偶聯劑和占固相物重量10~25%的氮化硅，得到所述改性碳纖維。

其中，所述硅酸酯為正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯和正硅酸丁酯中的一種或幾種。

其中，所述助劑包括以下份計的原料：偶聯劑2~3份、表面活性劑2~3份、固化劑1~2份、粘結劑0.8~1.2份、發泡劑0.6~0.8份和阻燃劑0.1~0.5份。

其中，所述發泡劑為正戊烷、異戊烷、正己烷和石油醚中的一種或幾種，表面活性劑為硬脂酸或者十二烷基苯磺酸鈉。