(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910254078.9
(22)申请日 2019.03.30
(71)申请人 裴广华
地址 215000 江苏省苏州市工业园区万盛
街8号圆融大厦1003
(72)发明人 裴广华
(51)Int.Cl.
C08J 7/04(2006.01)
C09D 129/04(2006.01)
C09D 7/62(2018.01)
C09D 7/63(2018.01)
C08L 23/12(2006.01)
C08L 71/02(2006.01)
C08L 51/06(2006.01)
C08K 13/06(2006.01)
C08K 9/04(2006.01)
C08K 3/04(2006.01)C08K 7/06(2006.01)C08K 7/14(2006.01)C08K 3/32(2006.01)C08K 5/3492(2006.01)
(54)发明名称
一种高强度的玻璃纤维复合材料及其加工
工艺
(57)摘要
本发明公开了一种高强度的玻璃纤维复合
材料及其加工工艺,现如今的导热聚合物复合材
料多用采用聚酰胺、聚苯硫醚等作为树脂基体,
这些树脂基体的加工成本高,性能较差,不易成
型,相对而言,以聚丙烯作为树脂基体的导热复
合材料,它的成本更低,性能更加优越,同时易加
工成型,因此聚丙烯树脂成为研究导热复合材料
的重点。
聚丙烯树脂的导热系数较低,无法广泛
应用,因此现如今都通过添加石墨烯来提高聚丙
烯树脂的导热系数。
本发明配方设计合理,工艺
参数优化,不仅实现了高强度玻璃纤维复合材料
的制备,同时抑制了复合材料的阻燃现象,提高
了复合材料的导热性能,应用范围更广,具有较
高的实用性。
权利要求书2页 说明书9页CN 109929132 A 2019.06.25
C N 109929132
A
权 利 要 求 书1/2页CN 109929132 A
1.一种高强度的玻璃纤维复合材料,其特征在于:所述玻璃纤维复合材料各原料组分如下:以重量计,聚丙烯25-80份、石墨烯8-25份、纤维15-30份、改性剂30-50份、阻燃剂15-40份、色母1-2份、光稳定剂0.5-1份、相容剂5-15份。
2.根据权利要求1所述的一种高强度的玻璃纤维复合材料,其特征在于:所述阻燃剂各原料组分如下:以重量计,聚乙二醇10-50份、聚磷酸胺20-45份、三聚氰胺10-15份、抗氧化剂5-12份。
3.根据权利要求2所述的一种高强度的玻璃纤维复合材料,其特征在于:所述改性剂各原料组分如下:以重量计,聚乙烯醇15-60份、丙三醇5-25份、磷酸三丁酯3-5份、有机蒙脱土3-8份。
4.根据权利要求3所述的一种高强度的玻璃纤维复合材料,其特征在于:所述纤维包括玻璃纤维和碳纤维,所述玻璃纤维和碳纤维的质量比为1:(1-1.2)。
5.根据权利要求4所述的一种高强度的玻璃纤维复合材料,其特征在于:所述玻璃纤维的直径为8-12um,所述玻璃纤维表面经过钛酸酯偶联剂浸渍处理。
6.根据权利要求5所述的一种高强度的玻璃纤维复合材料,其特征在于:所述色母为炭黑、氧化钛、酞菁蓝的一种;所述光稳定剂为水杨酸酯类紫外线吸收剂、苯酮类紫外线吸收剂、三嗪类紫外线吸收剂中的一种;所述相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐;所述抗氧化剂为抗氧化剂1010。
7.一种高强度的玻璃纤维复合材料的加工工艺,其特征在于:包括以下步骤:
1)准备原料;
2)基体材料的制备;
3)表面改性,得到所述玻璃纤维复合材料。
8.根据权利要求7所述的一种高强度的玻璃纤维复合材料的加工工艺,其特征在于:包括以下步骤:
1)准备原料:称取聚丙烯、石墨烯、色母、光稳定剂、相容剂、聚乙二醇、聚磷酸胺、三聚氰胺、抗氧化剂、聚乙烯醇、丙三醇、磷酸三丁酯、有机蒙脱土、玻璃纤维和碳纤维,备用;
2)基体材料的制备;
a)取步骤1)准备的聚丙烯、相容剂和玻璃纤维、色母和光稳定剂,放入高速混合机中混合,混合均匀后再投入双螺杆挤出机,在超声波设备辅助下熔融共混,双螺杆挤出机的温度为190-210℃,挤出,冷却造粒,得到物料A;
b)取步骤a)得到的物料A、步骤1)准备的碳纤维和石墨烯,投入混炼机中混炼,混炼温度为160-180℃,混炼时间为10-15min,再投入双螺杆挤出机,在超声波设备辅助下熔融共混,挤出,冷却造粒,得到物料B;
c)取步骤1)准备的聚乙二醇,真空干燥,再加入步骤b)制备的物料B,恒温搅拌,搅拌均匀后投入高温真空烘箱中,在65-75℃下加工,降温冷却,粉碎机粉碎,得到物料C;
d)取步骤c)制备的物料C、步骤1)准备的聚磷酸胺、三聚氰胺和抗氧化剂,混合均匀,后投入双螺杆挤出机,在超声波设备辅助下熔融共混,挤出冷却,得到基体材料;
3)取步骤1)准备的聚乙烯醇,放入有去离子水的三口烧杯中,同时低速搅拌,再加入丙三醇、磷酸三丁酯和有机蒙脱土,加热升温,高速搅拌,直至聚乙烯醇完全溶解,保温,冷却至室温,得到改性剂;
2。