CN110819090A - 一种新型复合材料的配方及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新型复合材料的配方及其制备方法,属于复合材料技术领域,包括促进剂、胶体和成品,其中促进剂按照以下质量份数计:助剂0.6‑12份、不饱和聚酯树脂80‑150份,胶体按照以下质量份数计:促进剂0.6‑12份、不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂80‑150份、固化剂0.6‑12份,成品在相同玻璃纤维铺层下由所述胶体与玻璃纤维混合制成。本发明制成的复合成品,其固化度、力学强度及阻燃性都由大幅度提高,能够满足一些对机械强度、耐磨性及阻燃性要求较高的设备及装置的制造,且原料成本低廉,物性优越,有着非常好的经济价值。
Description
技术领域
本发明属于复合材料技术领域,具体涉及一种新型复合材料的配方及其制备方法。
背景技术
复合材料是一种具有一定的机械强度、抗腐蚀性能优良且质轻价廉的材料,广泛应用于各种容器和管道的制造。目前现有技术中,这种材料的刚性、韧性、耐磨性及阻燃性都比较差,因此运用在一些对机械强度、耐磨性及阻燃性要求较高的设备及装置中就显得“力不从心”达不到这些设备及装置各种性能的参数要求。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明提供一种新型复合材料的配方及其制备方法,其利用四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按一定质量比的混合物与不饱和聚酯树脂混合作为促进剂,再加入不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂、异丙苯过氧化氢混合制成胶体,并在相同玻璃纤维铺层下由胶体与玻璃纤维混合制成复合的成品,该复合成品的固化度、力学强度及阻燃性都有大幅度提高,能够满足一些对机械强度、耐磨性及阻燃性要求较高的设备及装置的制造,且原料成本低廉,物性优越,有着非常好的经济价值。
为了实现上述目的,本发明提供了一种新型复合材料的配方,包括促进剂、胶体和成品,其中所述促进剂按照以下质量份数计:助剂0.6-12份、不饱和聚酯树脂80-150份,所述胶体按照以下质量份数计:促进剂0.6-12份、不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂80-150份、固化剂0.6-12份,所述成品在相同玻璃纤维铺层下由所述胶体与玻璃纤维混合制成。
作为优选,所述助剂为四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物。
作为优选,所述固化剂为异丙苯过氧化氢。
本发明还公开了一种新型复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:
(a)将不饱和聚酯树脂作为溶剂在温度60-130℃,搅拌速度为80-200r/min下搅拌1-3小时以保证充分搅拌;
(b)将四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物加入不饱和聚酯树脂溶液中在温度60-130℃,搅拌速度为80-200r/min下搅拌1-3小时以保证充分混合后作为促进剂备用;
(c)将促进剂加入不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂中常温下,搅拌速度为300-800r/min搅拌0.5-3小时以保证充分混合,之后将异丙苯过氧化氢加入其中常温下,1500-2000r/min再搅拌3-10秒,充分混合后即为胶体。
(d)在相同玻璃纤维铺层下将胶体与玻璃纤维充分浸润,生产线设定胶凝段温度为50-85℃,固化段温度为100-125℃,生产线速度设定为1.5-5m/min,经充分混合制成后即为成品。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过利用四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按一定质量比的混合物与不饱和聚酯树脂混合作为促进剂,再加入不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂、异丙苯过氧化氢混合制成胶体,并在相同玻璃纤维铺层下由胶体与玻璃纤维混合制成复合成品,该复合成品的固化度超过95%,热膨胀系数在0-80℃加温过程中均为正数,在相同玻璃纤维铺层下,拉伸强度提高25-30%、弯曲强度提高30-40%、抗压强度提高20-30%、阻燃性能提高1.5-3%(氧指数为指标),与同类产品相比,该复合成品的各项性能参数都优越于同类产品;同时配方中的原料成本低廉,物性优越,则复合成品性价比高,有着非常好的经济价值。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明
实施例1:
一种新型复合材料的配方,包括促进剂、胶体和成品,其中促进剂按照以下质量份数计:助剂0.6-12份、不饱和聚酯树脂80-150份,胶体按照以下质量份数计:促进剂0.6-12份、不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂80-150份、固化剂0.6-12份,成品在相同玻璃纤维铺层下由胶体与玻璃纤维混合制成。
助剂为四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物。
固化剂为异丙苯过氧化氢。
一种新型复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:
(a)将不饱和聚酯树脂作为溶剂在温度60-130℃,搅拌速度为80-200r/min下搅拌1-3小时以保证充分搅拌;
(b)将四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物加入不饱和聚酯树脂溶液中在温度60-130℃,搅拌速度为80-200r/min下搅拌1-3小时以保证充分混合后作为促进剂备用;
(c)将促进剂加入不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂中常温下,搅拌速度为300-800r/min搅拌0.5-3小时以保证充分混合,之后将异丙苯过氧化氢加入其中常温下,1500-2000r/min再搅拌3-10秒,充分混合后即为胶体。
(d)在相同玻璃纤维铺层下将胶体与玻璃纤维充分浸润,生产线设定胶凝段温度为50-85℃,固化段温度为100-125℃,生产线速度设定为1.5-5m/min,经充分混合制成后即为成品。
实施例2:
一种新型复合材料的配方,包括促进剂、胶体和成品,其中促进剂按照以下质量份数计:助剂0.6份、不饱和聚酯树脂100份,所述胶体按照以下质量份数计:促进剂0.6份、不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂100份、固化剂0.6份,成品在相同玻璃纤维铺层下由胶体与玻璃纤维混合制成。
助剂为四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物。
固化剂为异丙苯过氧化氢。
一种新型复合材料的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
(a)将不饱和聚酯树脂作为溶剂在温度60℃,搅拌速度为80r/min下搅拌1小时以保证充分搅拌;
(b)将四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物加入不饱和聚酯树脂溶液中在温度60℃,搅拌速度为80r/min下搅拌1小时以保证充分混合后作为促进剂备用;
(c)将促进剂加入不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂中常温下,搅拌速度为300r/min搅拌0.5小时以保证充分混合,之后将异丙苯过氧化氢加入其中常温下,1500r/min再搅拌3秒,充分混合后即为胶体。
(d)在相同玻璃纤维铺层下将胶体与玻璃纤维充分浸润,生产线设定胶凝段温度为50℃,固化段温度为100℃,生产线速度设定为1.5m/min,经充分混合制成后即为成品。
实施例3:
一种新型复合材料的配方,包括促进剂、胶体和成品,其中促进剂按照以下质量份数计:助剂4.6份、不饱和聚酯树脂100份,胶体按照以下质量份数计:促进剂4.6份、不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂100份、固化剂4.6份,成品在相同玻璃纤维铺层下由胶体与玻璃纤维混合制成。
助剂为四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物。
固化剂为异丙苯过氧化氢。
一种新型复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:
(a)将不饱和聚酯树脂作为溶剂在温度80℃,搅拌速度为120r/min下搅拌1.5小时以保证充分搅拌;
(b)将四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物加入不饱和聚酯树脂溶液中在温度80℃,搅拌速度为120r/min下搅拌1.5小时以保证充分混合后作为促进剂备用;
(c)将促进剂加入不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂中常温下,搅拌速度为450r/min搅拌1.5小时以保证充分混合,之后将异丙苯过氧化氢加入其中常温下,1650r/min再搅拌6秒,充分混合后即为胶体。
(d)在相同玻璃纤维铺层下将胶体与玻璃纤维充分浸润,生产线设定胶凝段温度为60℃,固化段温度为110℃,生产线速度设定为3m/min,经充分混合制成后即为成品。
实施例4:
一种新型复合材料的配方,包括促进剂、胶体和成品,其中促进剂按照以下质量份数计:助剂8.6份、不饱和聚酯树脂100份,胶体按照以下质量份数计:促进剂8.6份、不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂100份、固化剂8.6份,成品在相同玻璃纤维铺层下由胶体与玻璃纤维混合制成。
助剂为四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物。
固化剂为异丙苯过氧化氢。
一种新型复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:
(a)将不饱和聚酯树脂作为溶剂在温度100℃,搅拌速度为160r/min下搅拌2.5小时以保证充分搅拌;
(b)将四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物加入不饱和聚酯树脂溶液中在温度100℃,搅拌速度为160r/min下搅拌2.5小时以保证充分混合后作为促进剂备用;
(c)将促进剂加入不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂中常温下,搅拌速度为600r/min搅拌2小时以保证充分混合,之后将异丙苯过氧化氢加入其中常温下,1800r/min再搅拌8秒,充分混合后即为胶体。
(d)在相同玻璃纤维铺层下将胶体与玻璃纤维充分浸润,生产线设定胶凝段温度为70℃,固化段温度为115℃,生产线速度设定为4m/min,经充分混合制成后即为成品。
实施例5:
一种新型复合材料的配方,包括促进剂、胶体和成品,其中促进剂按照以下质量份数计:助剂12份、不饱和聚酯树脂100份,胶体按照以下质量份数计:促进剂12份、不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂100份、固化剂12份,成品在相同玻璃纤维铺层下由胶体与玻璃纤维混合制成。
助剂为四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物。
固化剂为异丙苯过氧化氢。
一种新型复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:
(a)将不饱和聚酯树脂作为溶剂在温度130℃,搅拌速度为200r/min下搅拌3小时以保证充分搅拌;
(b)将四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物加入不饱和聚酯树脂溶液中在温度130℃,搅拌速度为200r/min下搅拌3小时以保证充分混合后作为促进剂备用;
(c)将促进剂加入不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂中常温下,搅拌速度为800r/min搅拌3小时以保证充分混合,之后将异丙苯过氧化氢加入其中常温下,2000r/min再搅拌10秒,充分混合后即为胶体。
(d)在相同玻璃纤维铺层下将胶体与玻璃纤维充分浸润,生产线设定胶凝段温度为85℃,固化段温度为125℃,生产线速度设定为5m/min,经充分混合制成后即为成品。
综上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用来限定本发明实施的范围,凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰,均应包括于本发明的权利要求范围内。
Claims (4)
1.一种新型复合材料的配方,其特征在于:包括促进剂、胶体和成品,其中所述促进剂按照以下质量份数计:助剂0.6-12份、不饱和聚酯树脂80-150份,所述胶体按照以下质量份数计:促进剂0.6-12份、不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂80-150份、固化剂0.6-12份,所述成品在相同玻璃纤维铺层下由所述胶体与玻璃纤维混合制成。
2.根据权利要求1所述的一种新型复合材料的配方,其特征在于:所述助剂为四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种新型复合材料的配方,其特征在于:所述固化剂为异丙苯过氧化氢。
4.一种新型复合材料的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
(a)将不饱和聚酯树脂作为溶剂在温度60-130℃,搅拌速度为80-200r/min下搅拌1-3小时以保证充分搅拌;
(b)将四甲基硫脲或三甲基硫脲与四甲基硫脲按质量比为1.2:1.6的混合物加入不饱和聚酯树脂溶液中在温度60-130℃,搅拌速度为80-200r/min下搅拌1-3小时以保证充分混合后作为促进剂备用;
(c)将促进剂加入不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂中常温下,搅拌速度为300-800r/min搅拌0.5-3小时以保证充分混合,之后将异丙苯过氧化氢加入其中常温下,1500-2000r/min再搅拌3-10秒,充分混合后即为胶体。
(d)在相同玻璃纤维铺层下将胶体与玻璃纤维充分浸润,生产线设定胶凝段温度为50-85℃,固化段温度为100-125℃,生产线速度设定为1.5-5m/min,经充分混合制成后即为成品。
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