[發明專利]一種連續玄武巖纖維增強改性樹脂環保型復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 202310027734.8
• 申請日: 2023-01-09
• 公開（公告）號: CN116144053A
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 袁永全;劉鵬清;游煌珍;葉光斗
• 申請（專利權）人: 四川衡耀復合材料科技有限公司
• 主分類號: C08J5/06
• 分類號: C08J5/06;C08L23/12;C08K9/00;C08K7/10;C08K3/34
• 代理公司: 東臺金誠石專利代理事務所(特殊普通合伙) 32482
• 代理人: 王雙

1.一種連續玄武巖纖維增強改性樹脂環保型復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、連續玄武巖纖維制備：選用符合要求的單一火山噴出巖作為原料，將單一火山噴出巖通過篩分機進行篩分，去除表面的雜質，然后倒入破碎機后進行破碎處理，然后將破碎后的原料加入熔窯進行熔融處理，然后通過鉑銠合金拉絲漏板拉絲而制成，形成連續連續玄武巖纖維；

S2、樣本準備：將S1中所制備的連續連續玄武巖纖維，在溫度200攝氏度和相對濕度65％的條件下，使用剪切機將連續玄武巖纖維絲束剪成長度為一定長度的長纖維絲束，以絲束的形式且等間距的粘在玻璃棒兩側，盡可能保證等離子體可以從各個方向輻射到絲束，每支玻璃棒上粘貼5-7束絲束，共六支玻璃棒；

S3、連續玄武巖纖維的改性：將S2中制作好的帶有線束的六支玻璃棒，采用低溫等離子體儀，以空氣作為反應氣體條件對連續玄武巖纖維進行改性處理，將帶有線束的玻璃棒放入反應室內，然后密封反應室，啟動三個真空泵，抽至反應室壓強至2—4Pa，在溫度190-210℃和相對濕度60-65％的條件下，設置并調節參數至氣壓20-30Pa，時間2-3分鐘,功率為100-150W，對試樣進行處理，即可得到改性后的連續玄武巖纖維；

S4、樹脂基料加工：將相應份數的PP粒子、云母粉、硅灰石粉放入加熱爐進行加熱，與此同時控制加熱爐上攪拌設備啟動，對其進行混合，加熱時間為10-20分鐘，然后使用平板硫化機對其進行加壓，然后壓成改性PP薄片；

S5、復合材料制作：將S4中制備好的改性PP薄片和S3中制備好的改性玄武巖纖維依次鋪放入模具中，閉模后將模具放在平板硫化機的加熱板上加熱到所設定的溫度，當改性PP薄片完全熔融后對模具施加一定的壓力,使改性PP薄片與改性玄武巖纖維充分浸潤在一起，10-20分鐘后對其進行冷卻脫模，即可得到連續玄武巖纖維增強改性樹脂環保型復合材料；

S6、成品檢測：將S5中制作好的連續玄武巖纖維增強改性樹脂環保型復合材料，使用電子萬能試驗機對進行拉力試驗、彎曲試驗和沖擊試驗，判斷成品是否合格。

2.根據權利要求1所述的一種連續玄武巖纖維增強改性樹脂環保型復合材料的制備方法，其特征在于：所述S2中的長纖維絲束所采用的長度為18-20厘米。

3.根據權利要求2所述的一種連續玄武巖纖維增強改性樹脂環保型復合材料的制備方法，其特征在于：所述S2中的玻璃棒在使用前，需要使用酒精進行擦拭消毒。

4.根據權利要求3所述的一種連續玄武巖纖維增強改性樹脂環保型復合材料的制備方法，其特征在于：所述一種連續玄武巖纖維增強改性樹脂環保型復合材料包括以下份數的配方原料：單一火山噴出巖100-200份、PP粒子120-180份、云母粉40-60份、硅灰石粉16-22份。

5.根據權利要求4所述的一種連續玄武巖纖維增強改性樹脂環保型復合材料的制備方法，其特征在于：所述S4上加熱爐上的攪拌設備，要求攪拌軸的轉速為350-400r/min。

6.根據權利要求5所述的一種連續玄武巖纖維增強改性樹脂環保型復合材料的制備方法，其特征在于：所述S5中的模具中鋪設有鋁箔紙，起到脫模的作用。

7.根據權利要求6所述的一種連續玄武巖纖維增強改性樹脂環保型復合材料的制備方法，其特征在于：所述S5中，冷卻脫模時需要將加熱板一同冷卻脫模，這種脫模方式使得復合材料的力學性能和結晶性能最佳。