[發明專利]一種玻璃纖維樹脂復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110494760.2
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113372686A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 李金保;齊元彬;崔巖軍
• 申請（專利權）人: 臨沂天炬節能材料科技有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L33/26;C08L1/28;C08K7/14;C08K7/28;C08K3/22
• 代理公司: 青島高曉專利事務所(普通合伙) 37104
• 代理人: 于正河

本發明涉及玻璃纖維復合材料技術領域，尤其是玻璃纖維樹脂復合材料及其制備方法。玻璃纖維樹脂復合材料的原料包括玻璃纖維布和環氧樹脂基材膠液，玻璃纖維布與環氧樹脂基材膠液的重量比為7：(3?3.5)；環氧樹脂基材膠液由如下重量份數的原料組成：環氧樹脂80?110份、多孔玻璃微珠8?10份、氧化鋁粉12?16份、分散劑5?9份、粘合劑2?5份。本發明對多孔玻璃微珠進行處理，形成高強度高分散性的微球，將高強度高分散性的微球與環氧樹脂混合均勻，制得環氧樹脂基材膠液，熔融的環氧樹脂基材膠液中迅速通過玻璃纖維布，玻璃纖維布表面迅速包覆環氧樹脂基材膠液，形成的玻璃纖維樹脂復合材料硬度和強度性能得到極大提升。

技術領域

本發明涉及玻璃纖維復合材料技術領域，尤其是一種玻璃纖維樹脂復合材料及其制備方法。

背景技術

常用的玻璃纖維復合材一料指樹脂基復合材料，可采用手糊、纏繞、壓制等成型工藝，也可采用注射及拉擠成型工藝。玻璃纖維增強復合材料由于輕質、耐腐蝕、絕緣等特性，可廣泛應用手機械、化工、交通運輸等領域。在軍事領域可用于雷達罩、整流罩、導彈彈頭及固體火箭發動掃L燒蝕防熱層、導彈發射筒、槍械及地山戰斗車輛結構件等。

現有的玻璃纖維樹脂復合材料在硬度和強度等性能方面還有待提高?？招牟Ａ⒅槭且环N尺寸微小的空心玻璃球體，屬無機非金屬材料。典型粒徑范圍10-180微米，堆積密度0.1-0.25克/立方厘米,具有質輕、低導熱、隔音、高分散、電絕緣性和熱穩定性好等優點,是2008年來發展起來的一種用途廣泛、性能優異的新型輕質材料。如何將空心玻璃微珠應用于玻璃纖維樹脂復合材料中，提高玻璃纖維樹脂復合材料的硬度和強度，是值得研究的課題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種玻璃纖維樹脂復合材料及其制備方法，克服前述現有技術的不足，將多孔玻璃微珠應用于玻璃纖維樹脂復合材料中，提高玻璃纖維樹脂復合材料的硬度和強度。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案是：

一種玻璃纖維樹脂復合材料，原料包括玻璃纖維布和環氧樹脂基材膠液，所述玻璃纖維布與環氧樹脂基材膠液的重量比為7：(3-3.5)；所述環氧樹脂基材膠液主要由如下重量份數的原料組成：環氧樹脂80-110份、多孔玻璃微珠8-10份、氧化鋁粉12-16份、分散劑5-9份、粘合劑2-5份。

優選的，環氧樹脂基材膠液主要由如下重量份數的原料組成：環氧樹脂100份、多孔玻璃微珠6份、氧化鋁粉14份、分散劑7份、粘合劑3份。

優選的，所述多孔玻璃微珠的粒徑為20-30μm，比表面積為150-200m²/g。

優選的，所述氧化鋁粉末的粒徑為5-20nm。

優選的，所述分散劑為古爾膠，或為聚丙烯酰胺。

優選的，所述粘合劑為羧甲基纖維素。

優選的，環氧樹脂基材膠液包括如下制備步驟：

(1)用去離子水將規定重量份數的多孔玻璃微珠洗干凈后置于甲醇溶液中超聲處理10-15min，取出多孔玻璃微珠再置于去離子水中超聲10-15min，洗凈的多孔玻璃微珠置于干燥箱中60-70℃烘干，烘干的多孔玻璃微珠移入超聲攪拌器中；

(2)稱取規定重量份數的氧化鋁粉，將氧化鋁粉加入超聲攪拌器中，超聲功率0.5-1kW下攪拌30-60min；

(3)稱取規定重量份數的分散劑，將分散劑加入超聲攪拌器中，0.5-1kW下攪拌10-20min；

(4)稱取規定重量份數的粘合劑，將粘合劑加入超聲攪拌器中，0.5-1kW下攪拌5-10min；