[發(fā)明專利]一種玄武巖織物增強聚苯硫醚納米復(fù)合材料及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110429737.5 | 申請日： | 2021-04-21 |
| 公開（公告）號： | CN113290962A | 公開（公告）日： | 2021-08-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 邵靈達;祝成炎;黃錦波;田偉;張紅霞;金肖克 | 申請（專利權(quán)）人： | 浙江理工大學(xué) |
| 主分類號： | B32B9/00 | 分類號： | B32B9/00;B32B9/04;B32B27/12;B32B27/28;B32B33/00;B32B38/16;B32B37/06;B32B37/10;B32B38/00 |
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| 地址： | 310018 浙江省杭州市*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 玄武巖 織物 增強 聚苯硫醚 納米 復(fù)合材料 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種一種玄武巖織物增強聚苯硫醚納米復(fù)合材料，由上至下依次為上蓋板、中間層和下模具，所述下模具內(nèi)兩側(cè)邊處連接設(shè)有墊片，所述中間層由上至下為上脫模布、預(yù)制件、下脫模布，所述預(yù)制件為一層聚苯硫醚粉末、一層玄武巖纖維間隔設(shè)置。本發(fā)明的優(yōu)點：玄武巖連續(xù)纖維和聚苯硫醚樹脂都具有良好的電絕緣、耐腐蝕、耐高溫等多種優(yōu)異性能。通過在表面增加納米二氧化硅粒子后可有效的增加比表面積，同時因為化學(xué)接枝能有效改善玄武巖和聚苯硫醚之間的界面結(jié)合情況，可得到力學(xué)性能更好的玄武巖增強聚苯硫醚復(fù)合材料。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及織物復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種玄武巖織物增強聚苯硫醚納米復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)
玄武巖纖維是一種新型無機環(huán)保綠色高性能纖維材料，玄武巖纖維的生產(chǎn)工藝無揮發(fā)性物質(zhì)及廢棄物產(chǎn)生，對環(huán)境無污染，并且產(chǎn)品廢棄后可直接在環(huán)境中通過物理或者化學(xué)方式降解，無任何危害，因而是一種名副其實的綠色環(huán)保材料,因此開發(fā)基于玄武巖纖維的高附加值產(chǎn)品，不僅符合國家發(fā)展戰(zhàn)略，還可以產(chǎn)生較高的經(jīng)濟價值。與玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維等其它高性能纖維相比，玄武巖纖維不僅力學(xué)性能佳，而且具有很多優(yōu)異功能性，如耐高溫性能好，可在-260～700℃范圍內(nèi)連續(xù)工作，耐酸耐堿，抗紫外線性能強，吸濕性低，有更好的耐環(huán)境性能；絕緣性能好，高溫過濾性佳，抗輻射等。因此玄武巖纖維被認為是碳纖維的低價替代品，是繼碳纖維、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維之后的第四大高技術(shù)纖維。
現(xiàn)有的玄武巖織物本身結(jié)構(gòu)較為單一，承載力比較差，現(xiàn)有的玄武巖織物伸長率低，影響了有機樹脂的浸透，制成復(fù)合材料時候常出現(xiàn)融合不完全的情況，因此需要生產(chǎn)出一種高強度的玄武巖織物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述的各種問題，提供了一種玄武巖織物增強聚苯硫醚納米復(fù)合材料及其制備方法，以玄武巖纖維和聚苯硫醚粉末為預(yù)制件，改變預(yù)制件中玄武巖纖維的縱橫編制密度，與聚苯硫醚層層交錯復(fù)合即可得到玄武巖織物增強聚苯硫醚納米復(fù)合材料，表現(xiàn)出良好的的機械性能和柔曲性能，采用模壓成型工藝，制得工藝流程簡單，應(yīng)用范圍廣泛。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：一種玄武巖織物增強聚苯硫醚納米復(fù)合材料，由上至下依次為上蓋板、中間層和下模具，所述下模具內(nèi)兩側(cè)邊處連接設(shè)有墊片，所述中間層由上至下為上脫模布、預(yù)制件、下脫模布，所述預(yù)制件為一層聚苯硫醚粉末、一層玄武巖纖維間隔設(shè)置。
優(yōu)選的，所述上脫模布和所述下脫模布均為聚酰亞胺薄膜所制。
優(yōu)選的，所述下模具上面設(shè)有凹槽，所述上蓋板和所述凹槽相匹配。
優(yōu)選的，所述上脫模布、預(yù)制件、下脫模布等寬。
優(yōu)選的，所述上蓋板和下模具采用工程塑料制得。
優(yōu)選的，所述上蓋板的厚度為5cm，所述下模具的厚度為20cm，所述凹槽的深度為15cm，所述墊片的高度為5cm。
本發(fā)明還包括一種玄武巖織物增強聚苯硫醚納米復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：
步驟一：選用玄武巖織物(平紋)，使用丙酮有機溶劑或者高溫300℃，去除表面的油污和浸潤劑；
步驟二：使用烘箱加溫120℃烘干玄武巖織物；
步驟三：配置KH560：乙醇：去離子水＝2％：72％：26％的硅烷偶聯(lián)劑，加入納米二氧化硅，消泡劑，分散劑，使納米粒子分散均勻，使用水浴鍋恒溫23℃加熱，用醋酸把PH值調(diào)節(jié)到6，持續(xù)1h；
步驟四：使用100℃烘箱加溫烘干玄武巖織物；
步驟五：將聚苯硫醚粉末放入230℃烘箱內(nèi)，在一定程度上進行熱交聯(lián)增大分子量；
步驟六：使用平板硫化儀熱壓15min。
優(yōu)選的，所述步驟三中的所述消泡劑為聚硅氧烷，低費點石腦油或異丁醇混合制成。
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